Строение, функции эластических волокон. Гистология
Система эластических волокон состоит из трех типов волокон — окситалановых, элауниновых и эластических. Элементы системы эластических волокон в ходе развития претерпевают три последовательных стадии дифференцировки, различающиеся количеством белка эластина, который имеется в каждом типе волокон.
Окситалановые (греч. oxys — тонкий) волокна обнаруживаются в волокнах ресничного пояска (цилиарной, или цинновой, связки) глаза, а также в тех участках, где дерма связывает эластическую систему с базальной пластинкой. Окситалановые волокна не являются эластическими — они не содержат белка эластина, но они высокорезистентны к силам натяжения. Они образованы пучком микрофибрилл диаметром 10 нм, состоящих из различных гликропротеинов, включая фибромодулин I и II и крупную молекулу — фибриллин.
На второй стадии развития между окситалановыми волокнами появляются неправильной формы скопления белка эластина, что приводит к формированию элауниновых (греч. elaunem — тянуть) волокон. Элауниновые волокна содержат смесь эластина и микрофибрилл без какой-либо предпочтительной ориентации. Эти структуры обнаруживаются, например, вокруг потовых желез и в дерме.
В течение третьей стадии развития эластин постепенно накапливается, заполняя центральную часть волокон, которые окружаются тонкой оболочкой из микрофибрилл. Это — эластические волокна, наиболее многочисленные компоненты системы эластических волокон. Поскольку они богаты белком эластином, они легко растягиваются в ответ на натяжение.
Система эластических волокон, посредством использования различных соотношений микрофибрилл и эластина, образует семейство волокон, чьи различные функциональные характеристики адаптированы к локальным потребностям тканей.
Темные эластические волокна чередуются с бледно-красными коллагеновыми волокнами. Эластические волокна обеспечивают эластичность кожи.
Среднее увеличение.
А — на ранних стадиях формирования развивающиеся волокна состоят из многочисленных мелких гликопротеиновых микрофибрилл.
Б — по мере дальнейшего развития среди микрофибрилл обнаруживаются аморфные агрегаты эластина.
В — аморфный эластин накапливается, в конечном итоге занимая центральную часть эластических волокон, окруженную микрофибриллами.
Обратите внимание на коллагеновые фибриллы, видные на поперечном срезе. Электронные микрофотографии.
Предшественником эластина является проэластин — глобулярная молекула (с молекулярной массой 70 кДальтон), которая образуется фибробластами в соединительной ткани и гладкими миоцитами в кровеносных сосудах.
Проэластин полимеризуется, образуя эластин, аморфный, похожий на резину гликопротеин, который преобладает в зрелых волокнах. Эластин резистентен к кипячению, экстракции кислотой и щелочью и перевариванию обычными протеазами. Его легко гидролизует панкреатическая эластаза.
По аминокислотному составу эластин напоминает коллаген, потому что оба белка богаты глицином и пролином. Эластин содержит две необычные аминокислоты — десмозин и изодесмозин, образующиеся в результате ковалентых реакций между четырьмя лизиновыми остатками.
Эти реакции обусловливают эффективное образование поперечных связей в эластине и, как полагают, ответственны за резиноподобные свойства этого белка, который формирует волокна, в пять и более раз превосходящие резину по растяжимости.
Эластин встречается также в нефибриллярной форме — он образует фенестрированные мембраны (эластические пластины, присутствующие в стенке некоторых кровеносных сосудов).
Фибриллин представляет собой семейство белков, выполняющих своеобразную опорную функцию, необходимую для отложения эластина. Мутации гена фибриллина вызывают синдром Марфана — заболевание, которое характеризуется потерей эластичности и прочности тканями, богатыми эластическими волокнами.
Так как в крупных артериях обильно представлены компоненты эластической системы, а кровяное давление в аорте высокое, у пациентов с этим заболеванием часто развивается разрыв аорты, который представляет угрозу для жизни.
Так как каждая молекула эластина в этой сети может растягиваться и сокращаться как независимая пружина, вся сеть способна натягиваться и возвращаться к исходной форме как резиновая лента.
- Читать далее "Строение, функции основного вещества. Гистология"
Оглавление темы "Гистология соединительной и жировой ткани":- Строение, функции ретикулярных волокон. Гистология
- Строение, функции эластических волокон. Гистология
- Строение, функции основного вещества. Гистология
- Типы собственно соединительной ткани. Гистология
- Строение эластической, ретикулярной, слизистой тканей. Гистология
- Функция, типы жировой ткани
- Строение однокапельной жировой ткани. Гистология
- Накопление и мобилизация липидов. Как накапливаются жиры?
- Гистогенез однокапельной жировой ткани. Как образуются жировые клетки?
- Строение бурой (многокапельной) жировой ткани. Гистология