Uvod v anatomijo 2013

Anatomija je veda, ki proučuje zgradbo telesa. Sinonim za anatomijo je tudi morfologija, veda o obliki telesa. Začetki znanstvene anatomije segajo približno 2300 let nazaj.

Prva šola anatomije je bila v Aleksandriji. Ustanovila sta jo 300 let pred Kristusom dva kirurga Herophilus in Erisistratus in sta anatomijo poučevla ob seciranju.

S sekcijo so se ukvarjali sicer že Grki, kot del mumifikacije pa že v starem Egiptu, vendar pa ne vemo kako so si takratni »anatomi« te svoje najdbe razlagali.

Mnogo takratnih pojmovanj je bilo zmotnih. Najvplivnejši anatom v starem veku je bil Galen, ki je bil sicer Grk, ki je študiral anatomijo v Aleksandriji, kasneje pa je bil šef zdravnikov gladiatorjev v Rimu. Proučeval je rane gladiatorjev in s tem potek mišic, sicer pa je seciral opice in prašiče in tako postavil osnove anatomije tudi za človeka za naslednjih tisočtristo let. Med drugim je ovrgel teorijo še iz časa Hipokrata, da je v arterijah zrak.

Ugotovil je, da poleg ven tudi arterije vsebujejo kri, vendar pa je bila njegova teorija o tem kaj kri poganja napačna. Mnogo terminusov, ki jih v anatomiji še danes uporabljamo izhaja iz časa Galena. V mračnem srednjem veku je bil tudi razvoj anatomije zatrt. Veljalo je prepričanje, da vse kar je Bog ustvaril je dobro in ni potrebno proučevanje, ker Bog že ve kaj je najbolj prav zato znanstvena anatomija res ni potrebna.

 

V renesansi se je proučevanje človeškega telesa spet razmahnilo. Anatomijo so med drugim študirali tudi slavni umetniki tistega časa. Leta 1481 je Leonardo da Vinci pričel s serijo izjemno natančnih anatomskih slik, bistveno natančnejših, kot so bile narejene pred njim. V naslednjih 25 letih je seciral več kot 30 trupel večinom v mrtvašnici v Rimu, dokler mu leta 1515 papež Leon X ni tega prepovedal. Nasploh so bile sekcije v tem času opravljene na kriminalcih, revežih ali pa z ilegalnim izkopavanjem mrličev. Leonardovih anatomskih slik je približno 750, med njimi zgradba kosti, zgradba mišice, notranji organi, lega zarodka v maternici in druge.

 

Leta 1533 je mlad zdravnik Vesalius poslušal predavanja anatomije v Parizu. Med predavanji so profesorjevi pomočniki opravljali sekcijo, profesor pa je razlagal Galenovo anatomijo. Če kakšnega organa niso našli na mestu kot ga je na podlagi živalskih sekcij opisal Galen, so to pripisali nepravilnosti trupla in ne zmoti Galena. Vasalius pa je hotel sam preveriti kaj je s temi »nepravimi trupli« in je potem, ko je postal profesor v Padovi, sam seciral trupla in leta 1543 objavil nepravilnosti Galenove anatomije v knjigi »De Fabrica Corporis Humani«.

 

Leta 1628 je bila objavljena knjiga, ki je bistveno pripomogla k razumevanju delovanja človeškega telesa. Imela je vsega 52 strani in je bila napisana v latinščini. Naslov je bil »Exerxitatio anatomica de motu cordis et sanguinis in anaimabilis« (Anatomska funkcija premikanja srca in krvi pri živalih). Njen avtor je bil William Harvey. Pokazal je, da srce črpa kri po žilah in da je kri v arterijah in venah ista kri. Do takrat so menili, da sta arterijska in vensak kri dve razliučlni vrsti krvi. Vendar pa v Harveyevi razlagi ni bilo kapilar. Te je odkril Marcello Malpighii, ki je prvi uporabil preprost mikroskop. Ko je nekega večera leta 1661 sončni žarek padel na lečo, ki je bila položena čez tanko rezino žabjih pljuč, je odkril, da so v pljučih drobne žile kapilare in v njih kri. Še naprej je mikroskopsko anatomijo razvijal Leewenhoek, ki je leta 1674 opisal eritrocit in leta 1677 spermij. Njegove povečave so bile 30-kratne. Od takrat naprej se je poleg makroskopske anatomije močno povčalo zanimanje tudi za mikroskopsko anatomijo. V devetnajstem stoletju pa je bila anatomija ena od najbolj priznanih bioloških ved nasploh. Anatomi so postali splošno priznani in veljajo še danes za intelektualce prve vrste. V 20. stoletju so se pojavili prvi anatomski inštituti na najprestižnejših univerzah.

 

Še vedno je anatomija zelo dinamična veda saj nove informacije in odkritja prihajajo vsak dan. Tesno je povezana s fiziologijo, vedo, ki se ukvarja z delovanjem človekovega organizma. Tako povezavo med anatomijo in funkcijo imenujemo funkcionalna anatomija.

 

Anatomska terminologija: Večina anatomske terminologije temelji na grščini in latinščini. Ta terminologija izhaja iz latinščine zato, ker je bila latinščina uradni jezik znanosti. Obenem pa predstavlja univerzalni jezik, ki ga razumejo vsi in se na ta način lahko med seboj sporazumevajo, saj je bilo anatomsko izrazoslovje poenoteno na raznih konvencijah. Že sama beseda anatomija je grškega izvora in pomeni »rezanje«, namreč seciranje mrličev, ki je bil nekdaj edini način raziskovanja telesne zgradbe. Pomemben in dolgo časa edini način proučevanja makroskopske anatomije je bila disekcija ali seciranje. Danes, z uporabo številnih zlasti slikovnih metod, so poznane tudi številne druge tehnike (npr. rentgenska anatomija).

 

Anatomija je zelo obsežna znanost, ki jo lahko razdelimo na več načinov. Eden od načinov je delitev na makroskopsko in mikroskopsko anatomijo. Makroskopska anatomije proučuje strukturo telesa vidno s prostim očesom (kosti, sklepi in mišice). Makroskopska anatomija je bodisi regionalna ali topografska anatomija, kjer proučujemo določno regijo npr: prsni koš ali trebušno votlino, ali pa je sistemska anatomija, ki proučuje vse strukture povezane z neko funkcijo npr. mišičje, spolovila. Iz tega vidika delimo anatomijo na več oddelkov: osteologija (obravnava celotno okostje); syndesmologia (obravnava vezi, zveze med kostmi in sklepe); splanchnologia proučuje drobovje, to je vse notranje organe, kamor spadajo: apparatus respiratorius (dihala), apparatus digestorius (prebavila), apparatus uropoeticus (mokrila) apparatus genitalis (spolovila); angiologia (žilje, srce ter limfatični aparat); neurologia (nauk o centralnem in perifernem živčevju).

 

Nadalje lahko delimo anatomijo na površinsko anatomijo, ki proučuje strukturo telesa, kot se ta kaže na površini kože npr, mišice ki se bočijo iz površine kože. Mikroskopska anatomija ali histologija (histologija pomeni veda o tkivih) proučuje strukturo telesa, ki s prostim očesom ni vidna, celice in celični deli, skupine celic, kar imenujemo tkivo. Seveda pa poznamo še druge veje anatomije, kot so razvojna anatomija, ki proučuje spremembe telesa v različni starosti, embriologija, ki proučuje razvoj zarodka. Rentgenska anatomija, ki proučuje strukturo telesa vidno na rentgenskih slikah. Patološka anatomija ali patologije proučuje zgradbo bolnega organizma.

 

Človeško telo je strukturno zelo kompleksno in ima nekaj nivojev. Na kemičnem nivoju atomi tvorijo molekule (npr. ogljikov dioksid CO2 ali voda H2O ter velike makromolekule: štiri vrste makromolekul so beljakovine, ogljikovi hidrati, maščobe in nukleinske kisline. Vse te molekule gradijo naslednji nivo, ki je celični nivo in njegove podenote, ki so celični organeli. Celice so najmanjše življenjske enote v našem telesu. Naslednji nivo je tkivni nivo. Tkivo sestavlja skupina celic, ki opravljajo enako funkcijo. V človekovem organizmu ločino samo štiri vrste tkiv: epitelijska tkiva, vezivna tkiva, mišična tkiva in živčna tkiva. Kombinacija različnih tkiv tvori organe (večina organov sestavljajo vsa štiri tkiva npr: srce, ledvica, jetra). Organi, ki sodelujejo med seboj pri opravljanju funkcije tvorijo organske sisteme (npr: respiratorni organi so pljuča, sapnik, bronhusi in drugo in služijo izmenjavi kisika in ogljikovega dioksida med zrakom in krvjo). Organski sistemi so: koža, skelet, mišičje, živčevje, endokrini sistem, cirkulatorni sistem, imunski sistem, dihala, prebavila, izločala in spolovila. Najvišji nivo organizacije pa je nivo organizma, ki predstavlja vsoto delovanja vseh organskih sistemov, ki skupaj omogočajo življenje.

 

Že en sam pogled okoli nas pokaže, da se zunanja anatomija med osebami močno razlikuje vendar pa je raznolikost vidna tudi v notranji človeški anatomiji (tako se lahko nekatere žile pri posameznikih cepijo drugje kot pri drugih). Vendar pa je 90% vseh struktur enakih, kot jih opisujemo v anatomskih učbenikih.

 

Arhitektura človeškega telesa je izpeljana po tipu zgradbe vretenčarjev in glede na to delimo telo na dele – partes corporis humani: glavacaput, vratcollum, truptruncus, in dva para udovextremitates. V topografski anatomiji potem te glavne dele telesa razdelimo še naprej npr: pri trupu ločimo prsni košthorax, trebuhabdomen in medenicopelvis, prsni koš od trebušne votline pa oddeli trebušna preponadiaphragma.

 

ANATOMSKI POLOŽAJ

Za opisovanje delov človeškega telesa in njihove lokacije moramo poznati nekaj kontrolnih točk. To je v prvi vrsti anatomski položaj. V anatomskem položaju stoji posameznik vzravnan, z nogami skupaj in pogledom naprej, z dlanmi obrnjenimi naprej in s palcem usmerjenim stran od telesa (pri opisovanju struktur je desno in levo vedno glede na ta anatomski položaj in ne glede na opazovalčevo desno in levo).

 

Anatomi, pa tudi drugo zdravstveno osebje uporabljajo nekatere terminuse, s katerimi natančno razložijo kje neka struktura leži glede na ostale strukture. Zato potrebujemo nekaj osnovnih anatomskih ravnin in terminuse v zvezi s temi ravninami.

 

ANATOMSKE ORIENTACIJSKE RAVNINE

Pri opisovanju anatomskih struktur si pomagamo z orientacijskimi ravninami oz. prerezi, ki so navidezne ravnine položene skozi telo. Osnovne orientacijske ravnine so tri in ležijo druga na drugo pravokotno. Glede na človeško telo potekata vzdolžno sredinska (mediana) ravnina, ki poteka navpično po sredi skozi hrbtenico in popek ter razdeli telo na desno in levo polovico in čelna (frontalna) ravnina, ki poteka vzporedno s čelom in je pravokotna na mediano ravnino ter razdeli telo na sprednji trebušni in zadajšni hrbtni predel. Sagitalne ravnine potekajo vzporedno z mediano ravnino in jih je nešteto. Pravokotno na njiju poteka prečnatransverzalna (horizontalna) ravnina. Glede na te ravnine opisujemo položaj struktur:

 

Glede na medialno ravnino opisujemo v telesu strukture, ki so desno – dexter in strukture ki so levo – sinister. Glede na sagitalne ravnine so lahko strukture bližje medialni ravnini – medialis ali pa stran od medialne ravnine – lateralis. Glede na frontalno ravnino opisujemo strukture, ki so spredaj – anterior in strukture, ki so zadaj – posterior oz. strukture ki so bližje trebuhu – ventralis in strukture , ki so na hrbtu – dorsalis. Glede na transverzalno ravnino govorimo o strukturah, ki so zgoraj – superior ali strukturah ki so spodaj – inferior; oz. o strukturah, ki so bližje glavi – cranialis in strukturah, ki so bližje »repu« – caudalis. Z ozirom na globino govorimo o povrhnjemsuperficialis in globokem profundus oz. kar leži znotraj internus in kaj leži zunajexternus. Pri udih rabimo še posebne oznake npr.: bližje trupuproximalis in oddaljeno od trupa distalis. Na zgornjih udih govorimo še o strani kjer je koželjnica – radiarno in na stran kjer je podlahtnica – ulnarno. Pri spodnjih udih pa na stran kjer je golenica – tibialno in na stran kjer je mečnica – fibularno.

 

Gibe v sklepih opisujemo s posebnimi izrazi: fleksija je upogib, ekstenzija pa iztezanje, abdukcija je odmik od mediane ravnine, addukcija pa primikanje k mediani ravnini, rotacija je vrtenje okoli vzdolžne osi, pronacija je obračanje navznoter, supinacija pa obračanje navzven, opozicija je postavljanje palca napram drugim prstom, repozicija pa odmikanje palca od drugih prstov.

 

Posamezne dele telesa potem še naprej delimo z ravninami. Tako razdelimo trebušno votlino z dvema vodoravnima in dvema navpičnima ravninama na devet območij, tri v zgornjem, tri v srednjem in tri v spodnjem delu trebuha. Leva in desna sagitalna ravnina potekata skozi sredino ključnice (medioklavikularna ravnina). Subkostalna in transtuberkularna ravnina sta vodoravni. Subkostalna poteka v višini spodnjih točk rebrnih lokov, transtuberkularna pa povezuje oba grebena črevnice. Horizontalne ravnine razdelijo trebušno votlino na epigastrij, mezogastrij in hipogastry. Obe mediklavikularni liniji pa razdelita ta tri polja na devet regij: epigastrično, umbilikalno, pubično, desni in levi hipohondrij, desno in levo lateralno regijo in desno ter levo ingvinalno regijo.

 

CELICA

Celica je strukturna in funkcionalna enota živega organizma, ki je sposobna opravljati življenjske funkcije. Vsaka celica je sposobna izvajati vse življenjske funkcije potrebne za ohranjanje življenja.

 

V človekovem organizmu je približno 50 trilijonov celic, od tega 200 različnih vrst celic, vse pa so nastale iz ene same, to je iz oplojenega jajčeca. Velikost celic je zelo različna. Velike so lahko od 5 do 50 mm. Čeprav se razlikujejo po obliki in funkciji, imajo vse celice podobno zgradbo. Celico sestavlja citoplazma z organeli in jedro, obdaja pa jo celična membrana – plazmalema. V citoplazmi je sistem organelov obdanih z membrano. Citoplazma sama je iz citosola, ki vsebuje je 70-90% vode, vanj pa so vloženi organeli, citoskelet in depoziti.

 

Celico obdaja plazmalema, ki deluje kot selektivno prepustna bariera, ki nadzoruje prehod določenih snovi v oz. iz celice ter ohranja konstantnost znotrajceličnega okolja. Vidna je le z elektronskim mikroskopom, saj je debela približno 6,5 – 10 nm. Zgrajena je iz fosfolipidov, holesterola in beljakovin razporejenih v obliki tekočega mozaika. Hidrofobna dela fosfolipidnih molekul sta obrnjena drug proti drugemu, medtem ko so beljakovinske molekule razporejene asimetrično in so bodisi integralne ali periferne beljakovine (integralni proteini segajo skozi celotno debelino membrane, periferni pa ne). Na integralne proteine so vezani ogljikovi hidrati – glikokaliks. Holesterol v plazmalemi stabilizira membrano in ohranja njen tekoči karakter.

Jedro vsebuje genetski material v obliki DNA in s tem diktira vse celične strukture in njene aktivnosti. Poleg tega pa vsebuje vse potrebno, za podvojevanje DNA in za sintezo treh vrst RNA. Načeloma ima celica eno jedro, vendar pa obstajajo tudi večjedrne celice (multinuklearne celice) in celce, ki so med dozorevanjem jedro izvrgle in so brez jedra (anuklearne celice), kot npr. eritrociti. Jedro je največji organel, velik do 5 mm, okrogle ali podolgovate oblike in običajno leži v centru celice. Glavne sestavine jedra so jedrna membrana, kromatin, jedrce in jedrni matriks. Jedrna membrana je povezana s cisternami endoplazemskega retikuluma. Povezava med jedrom in citopolazmo poteka po porah v jedrni membrani. Kromatin v nedeleči se celici predstavljajo različno zviti kromosomi. Glede na kondenzacijo kromatina ločimo gostejši, kondenziran heterokromatin in redkejši, razrahljan eukromatin. Jedrce je okrogla struktura v jedru, bogata z rRNA in proteini. Večina celic v človekovem telesu je v fazi G0 celičnega ciklusa in se ne deli. Nekatere celice se delijo pogosto (epitelijske celice prebavnega trakta) druge pa sploh nimajo delitvene sposobnosti (živčne celice). V zdarvem organizmu je delitev celice nadzorovana.

 

Večina organelov je obdana s celično membrano, ki je podobna plazmalemi. Mitohondriji so najkompleksnejši organeli, ki se nakopičijo v tistem delu celice, kjer je potrebno največ energije (osrednji del semenčice, baza celic v ledvičnih cevkah). Mitohondriji preoblikujejo kemično energijo v tako obliko, ki je primerna za celico, to je v obliko visokoenergetskih fosfatnih vezi molekule ATP. Zgrajeni so iz zunanje in notranje membrane in centralnega matriksa. Notranja mitohondrijska membrana je nagubana in tvori kriste. Kriste vsebujejo encime za oksidativno fosforilacijo in elektronski transport. Mitohondriji imajo celo svojo lastno DNA.

 

Ribosomi so organeli, ki jih ne obdaja membrana, veliki 20-30 nm, zgrajeni iz dveh podenot. Sestavljajo jih proteini in RNA. Ribosomi so lahko prosti v citosolu, ali pa so vezani na endoplazemski retikulum. Posamezni ribosomi so nanizani na molekuli mRNA kot poliribosomi. Poliribosomi izdelujejo beljakovine iz aminokislin po matrici, ki jo tvori mRNA. mRNA pa je prepisan zapis DNA.

 

Endoplazemski retikulum je anastomozirajoče mrežje kanalov zgrajenih iz membrane, ki obdajajo cisterne. Ločimo gladki endoplazemski retikulum in zrnati endoplazemski retikulum, ki ima na citosolni površini številne polisome. En ali drug tip endoplazemskega retikuluma v celicah prevladuje, odvisno od njene funkcije. Naloga zrnatega endoplazemskega retikuluma je tvorba beljakovin, ki jih celica izloči (žlezne celice). Gladki endoplazemski retikulum pa sodeluje v metabolizmu lipidov. Gladki endoplazemski retikulim je pomemben tudi za detoksikacijo v lipidih topnih zdravil in alkohola (jetrne celice).

 

Naloga Golgijevega aparata je posttranslacijska modifikacija in pakiranje snovi, ki jih je celica sintetizirala. Zgrajen je iz gladkih membran, ki obdajajo cisterne.

Lizosomi so mesta znotrajceličnega prebave in razgradnje celičnih sestavin. So z membrano obdani vezikli, v katerih so številni hidrolitični encimi (npr. kisle hidrolaze). Ločimo primarne lizosome, v katerih so encimi, ki še ne prebavljajo. Material za prebavo se nahaha v fagosomih, ki se združijo s primarnimi lizosomi tako, da nastanejo sekundarni lizosomi v katerih poteka prebava. Neprebavljene snovi ostanejo obdane z membrano in se imenujejo rezidualna telesca.

 

Peroksisomi so podobni majhnim lizosomom. Obdani so z membrano, v njih pa so encimi za »razorožitev« prostih radikalov. Proste radikale, ki se tvorijo med celičnim metabolizmom preoblikujejo v peroksid, tega pa v kisik in vodo.

 

Citoskelet je kompleksno mrežje mikrotubulov, mikrofilamentov in intermediarnih filamentov, ki vzdržujejo obliko celice ter sodelujejo pri premikanju organelov in intracitoplazemskih veziklov. Citoskelet sodeluje tudi pri premikanju celotne celice.

 

TKIVA

Kljub izredno zapleteni zgradbi človeškega telesa je zgrajeno telo iz samo štirih vrst tkiv: epitelijska tkiva, vezivnega tkiva, mišičnine in živčnaga tkiva. Za vezivna tkiva je značilna obilna medceličnina, za mišičnino je značilna kontraktilnost, za živčna tkiva prevajanje impulzov, za epitelijska tkiva pa malo medceličnine in tesen kontakt med celicami. Vsa ta štiri tkiva pa potem v kombinaciji med seboj sestavljajo organe in organske sisteme človeškega telesa. To velja tudi za tekoča tkiva, kot so kri in limfa.

 

EPITELIJI

Osnovna lastnost vseh epitelijev so poligonalne celice, ki so med seboj v tesnem kontaktu, med njimi pa je zelo malo medceličnine. Epiteliji pokrivajo telesno površino (epidermis kože) ali pa notranje površine (sluznice). Poleg tega pa se preko njih vrši absorbcija (npr. hranilnih snovi v tankem črevesju), sekrecija (npr. žlez slinavk v ustih). Ker epiteliji pokrivajo tako zunanjo kot tudi notranjo površino telesa morajo vse snovi, ki vstopajo ali izstopajo iz telesa skozi epitelij.

 

Celice epitelijskih tkiv so med seboj zelo tesno povezane. Da bi jih ločili je potrebna velika sila. Med celicami so številni medcelični stiki, ki so bolj ali manj čvrsti in niso namenjeni samo povezavi celic, pač pa onemogočajo tudi prehod tekočin skozi epitelijsko plast. Med take stike sodijo tesni stiki, adherentne fascije, in dezmosomi.

 

Tudi površina epitelijskih celic ima posebne strukture bodisi zato, da se poveča površina celice ali pa da premikajo tuje delce. Povečanju resorbcijske površine celice so namenjeni mikrovilusi. To so prstasta izbočenja citoplazme epitelijskih celic, vidna samo z elektronskim mikroskopom. Mikrovilusi so še zlasti številni na površini celic, ki so namenjene absorbciji, kjer jih je tudi nekaj tisoč in tvorijo ščetkast obrobek. Ker imajo celice na površini tankega črevesa mikroviluse, se absorbcijska površina črevesa poveča za 60-krat. Migetalke so podalšane gibljive strukture na površini epitelijskih celic. Pokriva jih celična membrana, v njih pa je sistem mikrotubulov, ki so razporejeni značilno v vzorcu 9+2. V živem organizmu migetalke utripajo, pogosto koordinirano z ostalimi migetalkami (v respiratornem epiteliju).

 

V osnovi lahko epitelije razdelimo na krovne in žlezne epitelije. V krovnih epitelijih so epitelijske celice urejene v plasti, ki pokrivajo zunanje in notranje površine telesa. Glede na število plasti ločimo enoskladne in večskladne epitelije. Glede na obliko pa delimo epitelijske celice na ploščate, izoprizmatske ali visokoprizmatske. Pri ploščatih epitelijih so celice sploščene, prav tako njihova jedra, vzdolžna os celic pa je vzporedno s površino. Celice izoprizmatskih epitelijev imajo enako višino in dolžino celic, jedra pa so okrogla. Visokoprizmatski epiteliji imajo visoke celice katerih najdaljša os je pravokotna na površino tkiva, prav tako njihova jedra, ki so običajno pomaknjena na bazo celic. Glede na obe delitvi poznamo:

A. Enoskladni ploščati epitelij (endotelij v krvnih žilah, mezotelij v popljučnici); zanj je značilna zelo dobra prepustnost v obe smeri.

B. Enoskladni izoprizmatski epitelij (na površini jajčnika)

C. Enoskladni visokoprizmatski epitelij (na površini tankega črevesja); njegova naloga je predvsem absorbcija.

D. Večskladni ploščati epitelj (v epidermisu kože); ima predvsem zaščitno funkcijo

E. Večskladni visoko prizmatski epitelij (v očesni veznci)

F. Prehodni epitelij je posebna oblika večskladnega epitelija, ki se ureja v več plasti odvisno od volumna organa. Najdemo ga npr. v sečnem mehurju. Če je mehur prazen so epitelijske celice urejene v 5-6 plasti, kadar pa je mehur poln, so epitelijske celice urejene v 2-3 plasti. Ker ga najdemo v večjem delu urinarnega trakta, ga imenujemo tudi urotelij.

G. Večvrstni visokoprizmatski epitelij je posebna oblika epitelija, pri katerem imajo vse celice stik z bazo, nimajo pa vse celice stika s površino. Na ta način se jedra uredijo v vrstah. Tako obliko epitelija najdemo v respiratornem traktu, zato ga imenujemo tudi respiratorni epitelij. Zanj so značilne migetalke na površini celic, ki utripajo usklajeno in pripomorejo k čiščenju dihalne poti.

 

Za žlezne epitelijske celice je značilno, da tvorijo sekret. Največkrat ta sekret shranjujejo v sekretornih zrncih v citoplazmi in ga potem sproščajo iz celice. Sekret so bodisi proteini, maščobe, ali ogljikovi hidrati oz. kombinacija le-teh (epitelijske clice v mlečni žlezi secernirajo vse tri vrste molekul). Žlezne celice razdelimo po različnih kriterijih. Lahko so enocelične ali večcelične. Enocelične žleze so značilne za tanko in debelo črevo ter dihalno cev  in jih imenujemo čašice. Izločajo sluz. Skupki več žleznih celic pa tvorijo večje žleze, ki so nastale z ugrezanjem površinskega epitelija. Glede na smer izločanja ločimo eksokrine žleze, ki izločajo v izvodila, ta pa se odpirajo na površino telesa ali v lumne. Endokrine žleze izločajo svoje produkte v kri. Eksokrine žleze imajo sekretorne dele, ki tvorijo sekret in izvodila, ki ga prevajajo na površino telesa ali v lumne. Enostavne žleze imajo samo eno nerazvejano izvodilo, medtem ko imajo sestavljene žleze izvodila, ki se močno delijo in razvejijo. Glede na sekretorni del ločimo mešičkaste in cevaste žleze (tako so lahko eksokrine žleze enostavne cevaste, enostavne mešičkaste, sestavljene cevaste, sestavljene mešičkaste).

 

Glede na način izločanja delimo žleze na merokrine, apokrine in holokrine. Merokrine žlezne celice izločajo sekretorna zrnca z eksocitozo (žleze znojnice), apokrine žleze izločajo tako, da se izloči vrh celice s sekretornimi zrnci ( žlezne celice v mlečni žlezi), medtem ko se pri holokrinem izločanju izloči cela celica (žleze lojnice).

 

Na mestu, kjer se epitelijske celice stikajo s spodaj ležečim vezivnim tkivom je med njima bazalna lamina. Ker je bazalna lamina debela le 20 – 100 nm je vidna samo z elektronskim mikroskopom. Glavna sestavina bazalne lamine je kolagen tipa IV. Pod bazalno lamino leži vezivno tkivo, ki je pomembno predvsem za prehrano epitelijev. Epiteliji (razen strije vaskuraris v notranjem ušesu) niso ožiljeni, zato dobijo epitelijske celice hranilne snovi z difuzijo iz krvnih žil spodaj ležečega veziva. Kadar so plasti epitelija številne, se vezivo globoko zajeda v epitelij v obliki vezivnih papil. Kljub temu, da epiteliji niso ožiljeni, pa so zelo dobro oživčeni. V epiteliju so številni predvsem senzorni živčni končiči (občutljivost roženice).

 

Epitelijske celice imajo veliko sposobnost delitve, zato se epiteliji zelo dobro obnavljajo. (npr. koža). Hitrost tega obnavljanja pa je različna. Zelo hitro se obnavlja epitelij v črevesju (ta se obnovi vsak teden), ali pa se obnavljajo počasi (jetrne žlezne celice). V primerih delovanja škodljivih snovi na epitelije se ti lahko spremenijo. Manj odporne oblike epitelijev (npr. respiratorni epitelij) se preoblikujejo v bolj odporno obliko (v  večskladni ploščati epitelij) npr zaradi kajenja. Tako preoblikovanje ene v drugo obliko epitelija imenujemo metaplazija.

VEZIVA

Različne oblike vezivnega tkiva vzdržujejo obliko telesa njihova medceličnina pa predstavlja vez med tkivi ali med organi. Njihova naloga je oskrba tkiv s hranilnimi snovmi, saj po vezivu potekajo krvne žile ter v organe in tkiva prihajajo živci, skrbijo pa tudi za obrambo organizma. Nekatera veziva imenujemo oporno tkivo, saj je njihova medceličnina često trdna in daje oporo organizmu. Veziva nastanejo iz embrionalnega veziva imenovanega mezenhim, Za veziva je značilno, da jih gradijo celice in obilica medceličnine. Za razliko od epitelijskih tkiv v vezivih prevladuje medceličnina. Medceličnino sestavljajo vlakna, osnovna snov ter tkivna tekočina. V medceličnino so vložene vezivne celice, ki so fiksne in jih najdemo samo v vezivu ali pa so mobilne in v veziva prihajajo iz krvi.

VEZIVNE CELICE

Vezivne celice delimo na fiksne in mobilne. Fiksne vezivne celice nastajajo lokalno in na tem mestu tudi ostanejo: fibroblasti, kambijske celice, maščobne celice in pigmentne celice medtem ko mobilne vezivne celice pridejo v vezivo, iz krvi in naselijo vezivno tkivo ter tu opravljajo svojo funkcijo histiociti, monociti, limfociti, plazmatke, granulociti ter tkivni bazofilci.

Fibroblasti so najštevilnejše vezivne celice. Fibroblasti so mlade in aktivne celice, ki sintetizirajo vlakna (kolagenska in elastična) in osnovno snov vezivne medceličnine. Zreli, sintetsko manj aktivni so fibrociti, ki imajo manj citoplazme ter manjše, kompaktnejše, vretenasto oblikovano jedro.

Kambijske celice se lahko preoblikujejo v druge oblike vezivnih celic.

Maščobne celice, ki jih bomo obravnavali pri maščobnih tkivih.

Pigmentne celice vsebujejo v svoji citoplazmi številna zrnca pigmenta melanina, zato jih imenujemo melanociti.

Makrofagi ali histiociti: Njihova naloga je fagocitoza. V citoplazmi imajo številne lizosome, ki predelujejo fagocitiran material. Pri tej predelavi pa izločajo tudi številne snovi, ki vplivajo na druge celiceHistiociti sodelujejo pri obrambi organizma. Če tujka ne morejo fagocitirati, ga v vezivu obda več histiocitov, ki se zlijejo in tvorijo celico velikanko s številnimi jedri – polikariocit. Makrofagi spadajo v družino antigen predstavitvenih celic, saj fagocitirajo antigene ali pa jih vežejo na svojo površino ter jih nato predstavijo imunskemu sistemu.

Tkivni bazofilci so ovalne celice katerih citoplazma je zapolnjena z bazofilnimi metakromatičnimi zrnci (metakromazija je lastnost, da se snovi obarvajo drugače, kot je osnovno barvilo npr. toluidinsko modrilo obarva zrnca tkivnih bazofilcev škrlatno rdeče). Tkivni bazofilci imajo na svoji površini receptorje IgE. Če se antigeni pritrdijo na dva IgE receptorja in ju povežejo povzroči to sproščanje histamina v okolico (histamin povzroča skrčenje gladke mišičnine v dihalni poti ter vazodilatacijo ter povečano propustnost krvnih žil).

Levkociti so odgovorni bodisi za specifično ali nespecifično obrambo organizma. Njihovo število v vezivu močno naraste ob vnetnem odgovoru. Prihajajo iz krvi skozi stene krvnih žil z diapedezo. (Klasične štiri znake vnetja je opisal že Celsus v prvem stoletju našega štetje: rdečica, oteklina, bolečina, povečana temperatura – rubor et tumor cum calore et dolore; kasneje je bil dodan še en znak, to je funkcionalna nerabnost). Granulociti so nosilci nespecifične obrambe organizma. Glede na zrnca v citoplazmi ločimo eozinofilne, bazofilne in nevtrofilne granulocite. Limfociti so najmanjše vezivne celice, pomembne za specifično obrambo organizma. Ločimo limfocite T, ki so nosilci celične imunosti in limfocite B, ki so nosilci humoralne imunosti. Plazmatke so v vezivu razmeroma redko. Plazmatke nastanejo s preoblikovanjem antigensko aktiviranih limfocitov B. Plazmatke so odgovorne za sintezo protiteles (imunoglobulinov), zato imajo v citoplazmi zelo dobro razvit zrnati endoplazmatski retikulum. Protitelesa so specifični globulini, ki nastanejo kot posledica vstopanja antigena v organizem..

 

VEZIVNA VLAKNA

Vezivna vlakna so iz proteinov, ki polimerizirajo v dolge strukture. Razlikujemo tri osnovne tipe vezivnih vlaken: kolagenska, retikulinska in elastična. Tako kolagenska kot retikulinska vlakna so zgrajena iz beljakovine kolagena, elastična pa iz beljakovine elastina. Kolagen je najbolj razširjen protein v človekovem organizmu, saj predstavlja kar 30% suhe teže.

Kolagenska vlakna so najštevilnejša vezivna vlakna. Makroskopsko so bele barve in se pojavljajo v valovitih snopih, z eozinom pa se obarvajo rdeče. Kolagenska vlakna (fibre), ki se združujejo v svežnje, so sestavljena iz drobnih vlakenc (fibril), vlakenca pa so iz drobnih mikrofibril iz beljakovine tropokolagena. Različne tipe kolagena razlikujemo glede na kemično sestavo teh polipeptidnih verig.

Retikulinska vlakna so tanka in tvorijo mrežje. Sestavljena so iz neurejenih mikrofibril debeline 0,5 do 2 mm predvsem iz kolagena tipa III in nekaj kolagena tipa I. Najdemo jih okoli maščobnih in gladkih mišičnih celic, tvorijo pa tudi ogrodje limfatičnih in hempoetskih organov.

Za elastična vlakna je značilno, da se lahko raztegnejo tudi do 150%. Potekajo posamič ali pa so med seboj prečno povezujejo. Makroskopsko so rumene barve. Elastin lahko najdemo tudi v nefibrilarni obliki in tvori fenestrirane membrane v krvnih žilah.

OSNOVNA SNOV

Osnovna snov je močno hidrirana, brezstrukturna, brezbarvna, prosojna, homogena koloidna raztopina, ki zapolnjuje prostore med celicami in vlakni. Tudi osnovno snov izdelujejo fibroblasti. Sestavlja jo mešanica glikoproteinov in proteoglikanov ter tkivna tekočina. Glikozaminoglikani so linearni polisaharidi iz verige disaharidov, ki se vežejo na beljakovinsko osnovo in tvorijo proteoglikanske molekule. Eden od najpomembnejših proteoglikanov zlasti v hrustančevini je agrekan. V vezivih so najpogosteje na beljakovinsko osnovo vezane glikozaminoglikanske molekule dermatan sulfata, hondroitin sulfata, keratan sulfata in heparan sulfata. Glikozaminoglikani so intenzivno hidrirani in delujejo kot polanioni pri tem pa zavzemajo zelo velik volumen. Proteoglikani imajo tridimenzionalno strukturo kot ščetka za čiščenje steklenice. Strukturni glikoproteini so beljakovinske molekule na katere so vezani ogljikovi hidrati, vendar proteinska komponenta prevladuje. Glavna strukturna glikoproteina v vezivih sta fibronektin in laminin. Njuna naloga je povezovanje celic in vlaken. Celice imajo na površini matriksne receptorje, ki skrbijo za povezavo celic z vlakni ali z fibronektinom in lamininom. Ti receptorji so integrini, ki so transmembranski proteini. Poleg osnovne snovi je v medceličnini še nekaj tkivne tekočine. Le-ta je podobna plazmi po sestavi ionov, ima pa zelo malo beljakovin. V normalnih razmerah je količina tkivne tekočine zanemarljiva, v primeru edema pa se ta količina poveča.

VRSTE VEZIV

Poznamo več vrst veziv, vsa pa so sestavljena iz osnovnih komponent, celic, vlaken in osnovne snovi in vsa nastanejo iz embrionalnega veziva. Pri zarodku se pojavljata dve obliki embrionalnih veziv in sicer mezenhim in zdrizovina. Mezenhim je zgrajen iz mrežja zvezdastih mezenhimskih celic, ki se živahno delijo. Mezenhimske celice imajo ovalna jedra in citoplazmo v obliki podaljškov. Med celicami je medceličnina iz tkivne tekočine. V zdrizovini, ki jo najdemo v popkovnici, plodovi koži ter v zobni pulpi pri mladem zobu, se že pojavijo prva vlakna. Izdelujejo jih fibroblasti.

 

Pri odraslih ločimo retikularno, intersticijsko in fibrozno vezivo. Retikularno ali mrežasto vezivo, najdemo v krvotvornih in limfatičnih organih. Zgrajeno je iz mrežja retikulinskih vlaken, med njimi pa so retikulumske celice. Za intersticijsko ali rahlo vezivo je značilno, da ima veliko celic in razmeroma malo vlaken. Najdemo ga zlasti ob kapilarah, v papilarni plasti kože, med mišičnimi vlakni. Rahlo vezivo je dobro prekrvljeno, vendar pa je slabo odporno na razne strese. Pri fibroznem ali čvrstem vezivu pa prevladujejo vlakna in je celic malo. Zato je veliko bolj odporno na strese v okolju. Čvrsto vezivo je bodisi urejeno ali neurejeno. Primeri urejenega čvrstega veziva so ligamenti in kite, pri kateri kolagenska vlakna potekajo vzporedno v snopih, med njimi pa so septa iz rahlega veziva, po katerih prihajajo krvne žile in živci. Neurejeno fibrozno vezivo pa najdemo v usnjici kože in v ovojnicah organov.

Vezivno tkivo ima veliko sposobnost regeneracije. Pri poškodbi tkiv, ki se ne regenerirajo, nadomesti odmrlo tkivo vezivna brazgotina. Pri metabolizmu veziva igrajo pomembno vlogo različni hormoni (hidrokortizon) in vitamini (vitamin C). Pomankanje vitamina C povzroča skurbut.

 

MAŠČOBNO (ADIPOZNO) TKIVO

Maščobno ali adipozno tkivo je posebna oblika vezivnega tkiva, o kateri v zadnjih letih veliko govorimo. V Sloveniji ima kar tretjina prebivalstva prekomerno telesno težo, kar velja tudi za Zahodno Evropo. V ZDA pa so te številke še bolj alarmantne. Tam naj bi bilo kar polovica Američanov (to je 97 milijonov) predebelih, tako da govorijo o epidemiji debelosti. O debelosti govorimo kadar posameznikova teža za 20% ali več presega njegovo najvišjo sprejemljivo težo. Čezmerna telesna teža pa je v razponu teh 20%. Tako je za 170 cm visoko žensko najvišja sprejemljiva teža 68 kg, za 180 cm viskokega moškega pa 81 kg. Vzroki za debelost so različni, najpogostejše je prekomerno uživanje hrane in premajhna telesna aktivnost. V redkih primerih je vzrok hormonska bolezen. Zdi pa se, da imajo tudi genetski dejavniki svojo vlogo, saj imajo otroci debelih staršev kar 10 krat večjo možnost, da bodo imeli težave s telesno težo, kot otroci staršev z normalno težo.

 

Maščobno tkivo je posebna oblika vezivnega tkiva, v katerem prevladujejo maščobne celice-adipociti. Adipociti so združeni v večje agregate tako, da predstavlja maščobno tkivo enega od največjih organov v človekovem organizmu. Pri moškem normalne telesne teže predstavlja maščobno tkivo 15-20% telesne teže, pri ženskah pa 20-25%. Odstotek se z leti povečuje, kar pa ni nujno, niti zaželeno.

 

Maščobno tkivo predstavlja največje skladišče energije v telesu v obliki trigliceridov. Poleg tega maščobno tkivo sodeluje pri oblikovanju telesa ter zapolnjuje prostor med organi ter tako vzdržuje organe v pravi poziciji. Maščobno tkivo ima mehanično vlogo predvsem kot blazinice na podplatih in dlaneh. Ker slabo prevaja toploto je podkožno maščevje dober izolator.

 

Ločimo dve obliki maščobnega tkiva:

  1. Univakuolarno ali belo (oz. rumeno) maščobno tkivo, za katerega je značilno da imajo adipociti v zreli obliki eno samo veliko maščobno vakuolo in
  2. Plurivakuolarno ali rjavo maščobno tkivo, pri katerem imajo adipociti v citoplazmi številne majhne maščobne vakuole ter številne mitohondrije.

Unvakuolarno maščobno tkivo: Večina maščobnega tkiva pri odraslih je te oblike. Barva je odvisna od karotenoidov v hrani in je bodisi bela ali rumena. Pri otrocih je univakuolarno maščobno tkivo enakomerne debeline po celem telesu, v času dozorevanja otroka pa na nekaterih mestih izginja, na drugih pa se nalaga, kar je delno odvisno od spolnih hormonov.

Univakuolarni adipociti so okrogli če so izolirani, veliki med 50 in 150 mm. V klasičnih HE preparatih je v citoplazmi vidna ena sama optično prazna vakuola, ker alkoholi, ki jih uporabljamo za izdelavo histoloških preparatov maščobo v vakuoli raztopita. (lahko pa maščobo dokažemo z uporabo posebnih histokemičnih metod npr. po Sudanu). V klasičnih preparatih je viden samo tanek pas citoplazme z jedrom na enem robu celice. Med adipociti je mrežje retikulinskih vlaken med katerimi so številne kapilare. Maščobno tkivo je zelo dobro prekrvljeno. Vsaka maščobna celica naj bi bila v stiku z vsaj eno kapilaro. Unilokularno maščobno tkivo predstavlja skladišče energije v obliki trigliceridov, to je estrov maščobnih kislin in glicerola. Iz shranjenih maščob se maščobne kisline sproščajo.

Plurivakuolarno maščobno tkivo: imenujemo tudi rjavo maščevje. Barva je posledica velike količine mitohondrijev, ki vsebujejo citokrome ter številnih kapilar. Pri primatih in pri človeku ga najdemo samo na nekaj mestih. Pri nekaterih drugih sesalcih zlasti tistih, ki zimo prespijo, najdemo rjavo maščobo predvsem okoli ramenskega obroča. Zdi se, da je pri človeku rjavo maščevje pomembno predvsem v prvih mesecih življenja, ko proizvaja toploto, kasneje pa se njegova količina zmanjša. Celice multilokularnega maščobnega tkiva so manjše od unilokularnega ter vsebujejo številne drobne lipidne kapljice različnih velikosti. Celice imajo centralno jedro ter številne mitohondrije, ki obdajajo maščobne vakuole. Glavna naloga multilokularnega maščobnega tkiva je tvorba toplote. Po rojstvu rjavo maščevje ne nastaja več, pa tudi dokazov, da bi iz ene oblike maščobnega tkiva nastajala druga ni.

 

OPORNINE

Med opornine prištevamo hrustančevino in kostnino. Obe sta specializirani obliki vezivnega tkiva, pri katerih je medceličnina trdna in omogoča oporo drugim tkivom.

HRUSTANČEVINA

Hrustančevina je specializirana oblika vezivnega tkiva, zgrajena iz celic in obilice medceličnine. Za razliko od veziv je hrustančna medceličnina čvrstejša. Naloga hrustančevine je podpora mehkim tkivom in omogočanje odprtosti nekaterih svetlin (npr. sapnika). Ker je gladkih površin, je idealna za sklepne površine in omogoča gladko drsenje sklepnih površin. Pred rojstvom je večina skeleta zgrajenega iz hrustančevine zato služi kot model za zakostenevanje dolgih kosti. Za hrustančevino je značilna medceličnina bogato s proteoglikanskimi agregati, med njimi pa so vlakna in hrustančne celice. Proteoglikanski agregati, ki so negativno nabiti, skupaj s kolagenskimi vlakni in elastičnimi vlakni omogočajo trdnost hrustanca. Ker vežejo veliko vode, so zlasti pomembno za prehrano hrustančevine, obenem pa nudijo odpor pred stiskanjem.

 

Hrustančevina nastane iz mezenhima. Iz mezenhimskih celic nastanejo najprej mlade hrustančne celice, hondroblasti, ki izdelujejo in izločajo hrustančno medceličnino. Ko se hondroblasti obdajo z medceličnino se njihova aktivnost zmanjša in se preoblikujejo v hondrocite. Hondrociti obdani z medceličnino ležijo v votlinicah – lakunah. Za razliko od drugih vrst veziv hrustančevina normalno ni ožiljena in oživčena. Prehrana hrustančevine poteka z difuzijo bodisi iz čvrsto vezivnega perihondirija na površini hrustanca, ali pa iz sinovialne tekočine pri sklepnih hrustancih, ki nimajo perihondrija. Ker se hondrociti prehranjujejo z difuzijo je njihov metabolizem počasen, zato imajo v citoplazmi uskladiščene maščobe kot vir energije.

 

Glede na zgradbo ločimo tri vrste hrustančevine: hialino hrustančevino, elastično hrustančevino in vezivno hrustančevino. V hialini hrustančevini v medceličnini prevladujejo kolagenska vlakna tipa II, v elastični hrustančevini pa je poleg kolagena tipa II še obilica elastičnih vlaken. Vezivna hrustančevina je zmes čvrstega veziva in hrustančevine.

Hialina hrustančevina je najpogostejša oblika hrustančevine v človeškem organizmu. V zarodku tvori zasnovo za nastanek dolgih kosti, pri odraslem pa jo najdemo na sklepnih površinah v obliki sklepnega hrustanca, v dihalnih poteh, na delih reber in v rastnem hrustancu. Poleg kolagenskih vlaken tipa II najdemo v medceličnini obilico proteoglikanskih agregatov ter strukturne glikoproteine. Medceličnina obdaja hondrocite, ki so v lakunah. Neposredno okoli hondrocita ali skupine hondrocitov, ki jo imenujemo izogena skupina, je v medceličnini več proteoglikanov in je zato le-ta bolj bazofilna. Imenujemo jo celični dvor. Med celičnimi dvori je interteritorijska snov, kjer je v medceličnini več kolagenskih vlakna in manj proteoglikanskih agregatov. Taka ureditev daje hialini hrustančevini značilno teritorialno zgradbo. Hialino hrustančevino, razen v sklepnih hrustancih, na površini obdaja čvrstovezivni perihondrij.

Elastično hrustančevino najdemo v uhlju, ušesni troblji, poklopcu in nekaterih hrustancih grla. Poleg kolagenskih vsebuje tudi elastična vlakna. Tudi elastični hrustanec ima na površini perihondrij.

Vezivna hrustančevina je zmes hrustančevine in čvrstega veziva. Najdemo jo v medvretenčnih ploščicah, meniskusu in sinfizi. Poleg hondrocitov v lakunah so v medceličnino, v kateri od vlaken prevladuje kolagen tipa I vloženi tudi vretenasti fibroblasti.

 

Hrustanci rastejo bodisi z razmnoževanjem hondrocitov znotraj hrustanca ali pa z diferenciacijo novih hondroblastov iz perihondrija. Sposobnost obnavljanja hrustanca je razen pri majhnih otrocih razmeroma slaba. Pri večjih poškodbah se tvori brazgotina iz čvrstega veziva. Ker hrustanec ni ožiljen, presadek hrustanca ne ogroža zavrnitvena reakcija, zato lahko preživi, če ga presadimo v ležišče, ki mu zagotavlja dobro prehrano.

 

Dodaj odgovor

Vaš e-naslov ne bo objavljen. * označuje zahtevana polja