Tarpląstelinė medžiaga: struktūra ir funkcijos

Turinys:

Tarpląstelinė medžiaga: struktūra ir funkcijos
Tarpląstelinė medžiaga: struktūra ir funkcijos
Anonim

Neatsiejama bet kurio gyvo organizmo, kurį galima rasti tik planetoje, dalis yra tarpląstelinė medžiaga. Jis susidaro iš mums žinomų komponentų – kraujo plazmos, limfos, kolageno b altymų skaidulų, elastino, matricos ir kt. Bet kuriame organizme ląstelės ir tarpląstelinė medžiaga yra neatsiejamai susijusios. O dabar mes išsamiai apsvarstysime šios medžiagos sudėtį, funkcijas ir savybes.

Bendrieji duomenys

Taigi, tarpląstelinė medžiaga yra vienas iš daugelio jungiamojo audinio tipų. Jo yra įvairiose mūsų kūno vietose, priklausomai nuo vietos, keičiasi ir jo sudėtis. Paprastai tokią rišamąją medžiagą išskiria raumenų ir kaulų audiniai, kurie yra atsakingi už viso organizmo darbo vientisumą. Tarpląstelinės medžiagos sudėtį taip pat galima apibūdinti bendrai. Tai kraujo plazmos, limfos, b altymų, retikulino ir elastino skaidulos. Šis audinys yra pagrįstas matrica, kuri dar vadinama amorfine medžiaga. Savo ruožtu matrica yralabai sudėtingas organinių medžiagų rinkinys, kurio ląstelės yra labai mažos, palyginti su pagrindiniais žinomais mikroskopiniais kūno elementais.

tarpląstelinė medžiaga
tarpląstelinė medžiaga

Suklijavimo audinio ypatybės

Audiniuose susidariusi tarpląstelinė medžiaga yra jų veiklos rezultatas. Štai kodėl jo sudėtis priklauso nuo to, kurią kūno dalį mes svarstome. Jei mes kalbame apie gemalą, tokiu atveju medžiagos rūšis bus tokia pati. Čia jis atsiranda iš angliavandenių, b altymų, lipidų ir vaisiaus jungiamojo audinio. Organizmo augimo procese jo ląstelės taip pat tampa įvairesnės savo funkcijomis ir turiniu. Dėl to pasikeičia ir tarpląstelinė medžiaga. Jo galima rasti epitelyje ir vidaus organų gelmėse, žmogaus kauluose ir kremzlėse. Ir kiekvienu atveju rasime individualią kompoziciją, kurios tapatybę gali nustatyti tik išmanantis biologas ar gydytojas.

tarpląstelinė medžiaga audiniuose
tarpląstelinė medžiaga audiniuose

Svarbiausia organizmo skaidula

Žmogaus organizme pagrindinę pagalbinę funkciją atlieka tarpląstelinė jungiamojo audinio medžiaga. Ji neatsako už konkretaus organo ar sistemos darbą, bet palaiko gyvybinę veiklą ir visų žmogaus ar gyvūno komponentų tarpusavio ryšį – nuo giliausių organų iki dermos. Vidutiniškai šis rišiklis sudaro 60–90 procentų viso kūno svorio. Kitaip tariant, ši organizme esanti medžiaga yra atraminis rėmas, suteikiantis mums gyvybinės veiklos. Ši medžiaga yra padalinta įdaug porūšių (žr. toliau), kurių struktūra yra panaši viena į kitą, bet nėra visiškai identiška.

Ir dar giliau – „matrica“

Pati jungiamojo audinio tarpląstelinė medžiaga yra matrica. Jis atlieka transportavimo funkciją tarp įvairių organizmo sistemų, tarnauja kaip atrama ir, esant reikalui, perduoda įvairius signalus iš vieno organo į kitą. Šios matricos dėka žmogaus ar gyvūno organizme vyksta medžiagų apykaita, ji dalyvauja ląstelių judėjime, taip pat yra svarbi jų masės sudedamoji dalis. Taip pat svarbu pažymėti, kad embriogenezės procese daugelis ląstelių, kurios anksčiau buvo nepriklausomos arba priklausė tam tikrai vidinei sistemai, tampa šios medžiagos dalimi. Pagrindiniai matricos komponentai yra hialurono rūgštis, proteoglikanai ir glikoproteinai. Vienas ryškiausių pastarųjų atstovų – kolagenas. Šis komponentas užpildo tarpląstelinę medžiagą ir randamas kiekviename, net ir mažiausiame mūsų kūno kampelyje.

tarpląstelinė kaulinio audinio medžiaga
tarpląstelinė kaulinio audinio medžiaga

Vidinė skeleto struktūra

Mūsų kūno susiformavę kaulai susideda tik iš osteocitų ląstelių. Jie turi smailą formą, didelį ir tvirtą branduolį ir mažiausiai citoplazmos. Metabolizmas tokiose „užkietėjusiose“mūsų organizmo sistemose vyksta kaulų kanalėlių, atliekančių drenažo funkciją, dėka. Paties kaulinio audinio tarpląstelinė medžiaga susidaro tik kaulo formavimosi laikotarpiu. Šį procesą vykdo osteoblastų ląstelės. Jie, savo ruožtu, baigusvisų audinių ir junginių dariniai tokioje struktūroje sunaikinami ir nustoja egzistuoti. Tačiau pradinėse stadijose šios kaulų ląstelės išskiria tarpląstelinę medžiagą per b altymų, angliavandenių ir kolageno sintezę. Susidarius audinių matricai, ląstelės pradeda gaminti druskas, kurios paverčiamos kalciu. Šiame procese osteoblastai tarsi blokuoja visus jų viduje vykusius medžiagų apykaitos procesus, sustoja ir miršta. Skeleto tvirtumą dabar palaiko tai, kad osteocitai funkcionuoja. Jei įvyksta koks nors sužalojimas (pavyzdžiui, lūžis), osteoblastai atsinaujina ir pradeda dideliais kiekiais gaminti tarpląstelinę kaulinio audinio medžiagą, todėl organizmas gali susidoroti su liga.

tarpląstelinė kraujo medžiaga
tarpląstelinė kraujo medžiaga

Kraujo struktūros ypatumai

Visi puikiai žino, kad mūsų raudonajame skystyje yra toks komponentas kaip plazma. Tai suteikia reikiamą klampumą, galimybę nusėsti kraują ir dar daugiau. Taigi tarpląstelinė kraujo medžiaga yra plazma. Makroskopiškai tai klampus skystis, kuris yra arba skaidrus, arba šiek tiek gelsvo atspalvio. Plazma visada kaupiasi kraujagyslės viršuje, kai nusėda kiti pagrindiniai kraujo elementai. Tokio tarpląstelinio skysčio procentas kraujyje yra nuo 50 iki 60%. Pačios plazmos pagrindas yra vanduo, kuriame yra lipidų, b altymų, gliukozės ir hormonų. Plazma taip pat absorbuoja visus medžiagų apykaitos produktus, kurie popašalinta.

jungiamojo audinio tarpląstelinė medžiaga
jungiamojo audinio tarpląstelinė medžiaga

Mūsų organizme esančių b altymų rūšys

Kaip jau supratome, tarpląstelinės medžiagos struktūra yra pagrįsta b altymais, kurie yra galutinis ląstelių produktas. Savo ruožtu šiuos b altymus galima suskirstyti į dvi kategorijas: turinčius lipnumo savybių ir tuos, kurie pašalina ląstelių sukibimą. Pirmoji grupė daugiausia apima fibronektiną, kuris yra pagrindinė matrica. Po jo seka nidogenas, lamininas, taip pat fibriliniai kolagenai, kurie sudaro skaidulas. Per šiuos kanalėlius pernešamos įvairios medžiagos, kurios užtikrina medžiagų apykaitą. Antroji b altymų grupė yra antiadheziniai komponentai. Juose yra įvairių glikoproteinų. Tarp jų įvardysime tenasciną, osteonektiną, trompospondiną. Šie komponentai pirmiausia yra atsakingi už žaizdų ir sužalojimų gijimą. Dideliais kiekiais jie gaminami ir sergant infekcinėmis ligomis.

Funkcionalumas

Akivaizdu, kad tarpląstelinės medžiagos vaidmuo bet kuriame gyvame organizme yra labai didelis. Ši medžiaga, daugiausia susidedanti iš b altymų, susidaro net tarp kiečiausių ląstelių, kurios yra minimaliu atstumu viena nuo kitos (kaulinio audinio). Dėl savo lankstumo ir kanalėlių-laidininkų šiame „pusiau skystame“vyksta medžiagų apykaita. Čia gali išsiskirti pagrindinių ląstelių perdirbimo produktai arba tiekti ką tik su maistu ar kitu būdu į organizmą patekę naudingi komponentai, vitaminai. tarpląstelinė medžiagavisiškai prasiskverbia į mūsų kūną, pradedant oda ir baigiant ląstelės membrana. Štai kodėl tiek Vakarų, tiek Rytų medicina jau seniai padarė išvadą, kad viskas mumyse yra tarpusavyje susiję. O jei pažeistas vienas iš vidaus organų, tai gali turėti įtakos odos, plaukų, nagų būklei arba atvirkščiai.

ląstelės ir tarpląstelinė medžiaga
ląstelės ir tarpląstelinė medžiaga

Amžinasis judesio mašina

Esama tarpląstelinė medžiaga mūsų kūno audiniuose tiesiogine to žodžio prasme užtikrina jo gyvybinę veiklą. Jis skirstomas į daugybę skirtingų kategorijų, gali turėti skirtingą molekulinę struktūrą, o kai kuriais atvejais skiriasi ir medžiagos funkcijos. Na, pasvarstykime, kokios yra tokių jungiamųjų medžiagų rūšys ir kas būdinga kiekvienai iš jų. Praleiskime čia, galbūt, tik plazmą, nes jau pakankamai ištyrėme jos funkcijas ir savybes ir nesikartosime.

Paprastas tarpląstelinis ryšys

Atsekami tarp ląstelių, kurios yra 15–20 nm atstumu viena nuo kitos. Šiuo atveju rišamieji audiniai yra laisvai išdėstyti šioje erdvėje ir netrukdo naudingoms medžiagoms ir ląstelių atliekų produktams praeiti pro kanalėlius. Viena žinomiausių tokio ryšio atmainų yra „pilis“. Šiuo atveju erdvėje esančių ląstelių bilipidinės membranos, taip pat dalis jų citoplazmos, suspaudžiamos ir susidaro stiprus mechaninis ryšys. Per jį praeina įvairūs komponentai, vitaminai ir mineralai, užtikrinantys organizmo funkcionavimą.

tarpląstelinės medžiagos vaidmuo
tarpląstelinės medžiagos vaidmuo

Tvirta tarpląstelinė jungtis

Tarpląstelinės medžiagos buvimas ne visada reiškia, kad pačios ląstelės yra labai nutolusios viena nuo kitos. Tokiu atveju, esant panašiam sukibimui, visų atskiros kūno sistemos komponentų membranos yra sandariai suspaustos. Skirtingai nuo ankstesnės versijos - „užrakto“, kur ląstelės taip pat liečiasi, čia tokie „prilipimai“neleidžia įvairioms medžiagoms praeiti per pluoštus. Pažymėtina, kad tokio tipo tarpląstelinė medžiaga patikimiausiai apsaugo organizmą nuo aplinkos poveikio. Dažniausiai tokį tankų ląstelių membranų susiliejimą galima rasti odoje, taip pat įvairių tipų dermoje, kuri gaubia vidaus organus.

Trečias tipas – desmosome

Ši medžiaga yra tam tikras lipnus ryšys, susidarantis virš ląstelių paviršiaus. Tai gali būti mažas plotas, ne didesnis kaip 0,5 µm skersmens, kuris užtikrins efektyviausią mechaninį ryšį tarp membranų. Dėl to, kad desmosomos turi lipnią struktūrą, jos labai sandariai ir patikimai suklijuoja ląsteles. Dėl to medžiagų apykaitos procesai juose vyksta efektyviau ir greičiau nei paprastos tarpląstelinės medžiagos sąlygomis. Tokių lipnių darinių randama bet kokio tipo tarpląsteliniuose audiniuose ir jie visi yra tarpusavyje sujungti skaidulomis. Jų sinchroniškas ir nuoseklus darbas leidžia organizmui kuo greičiau reaguoti į bet kokius išorinius pažeidimus, taip pat apdoroti sudėtingas organines struktūras ir perkelti jas į reikiamus organus.

MobilusisNexus

Šis kontaktas tarp langelių taip pat vadinamas tarpo kontaktu. Esmė ta, kad čia dalyvauja tik dvi ląstelės, kurios yra glaudžiai greta viena kitos, ir tuo pačiu metu tarp jų yra daug b altymų kanalų. Medžiagų mainai vyksta tik tarp konkrečių dviejų komponentų. Tarp ląstelių, kurios yra taip arti viena kitos, yra tarpląstelinė erdvė, tačiau šiuo atveju ji praktiškai neaktyvi. Toliau vykstant grandininei reakcijai, pasikeitus medžiagoms tarp dviejų komponentų, vitaminai ir jonai vis toliau perduodami b altymų kanalais. Manoma, kad toks medžiagų apykaitos būdas yra pats efektyviausias, o kuo sveikesnis organizmas, tuo geriau jis vystosi.

Kaip veikia nervų sistema

Kalbant apie medžiagų apykaitą, vitaminų ir mineralų pernešimą po visą organizmą, mes praleidome labai svarbią sistemą, be kurios negali funkcionuoti joks gyvas padaras – nervų sistemą. Neuronai, iš kurių jis susideda, palyginti su kitomis mūsų kūno ląstelėmis, yra labai dideliu atstumu vienas nuo kito. Štai kodėl ši erdvė užpildyta tarpląsteline medžiaga, kuri vadinama sinapse. Šio tipo jungiamasis audinys gali būti tik tarp identiškų nervinių ląstelių arba tarp neurono ir vadinamosios tikslinės ląstelės, į kurią turėtų patekti impulsas. Būdingas sinapsės bruožas yra tas, kad ji perduoda signalą tik iš vienos ląstelės į kitą, neskleisdama jo visiems neuronams iš karto. Per tokią grandinę informacija pasiekia „taikinį“ir informuoja žmogų apie skausmą,negalavimai ir kt.

Trumpas požodis

Audiniuose esanti tarpląstelinė medžiaga, kaip paaiškėjo, atlieka nepaprastai svarbų vaidmenį vystantis, formuojantis ir tolimesniame kiekvieno gyvo organizmo gyvenime. Tokia medžiaga sudaro didžiąją mūsų kūno masės dalį, ji atlieka svarbiausią funkciją – transportą ir leidžia sklandžiai dirbti visiems organams, vienas kitą papildant. Tarpląstelinė medžiaga gali savarankiškai atsigauti po įvairių traumų, sugrąžinti visą kūną ir koreguoti tam tikrų pažeistų ląstelių darbą. Ši medžiaga skirstoma į daugybę skirtingų tipų, jos randama ir skelete, ir kraujyje, ir net gyvų būtybių nervų galūnėse. Ir visais atvejais mums signalizuoja, kas su mumis vyksta, leidžia pajusti skausmą, jei sutrinka tam tikro organo darbas, ar reikia tam tikro elemento, kai jo nepakanka.

Rekomenduojamas: