6. fejezet - Kötőszövetek

Tartalom

6.1. Laza rostos kötőszövet
6.2. Tömött rostos kötőszövet
6.2.1. Rendezett tömött rostos kötőszövet
6.2.2. Rendezetlen tömött rostos kötőszövet
6.3. Vér
6.4. Zsírszövet
6.4.1. Fehér zsírszövet
6.4.2. Barna zsírszövet
6.5. Embrionális kötőszövet
6.6 Számonkérés a 6. fejezetből
6.6.1. Mit jelentenek az alábbi fogalmak? Röviden definiálja!

A kötőszövetek sejtekből és a sejtek által termelt extracelluláris mátrixból épülnek fel. Az extracelluláris mátrixot kötőszöveti rostok, szerkezet nélküli alapállomány és szöveti nedvek alkotják. A kötőszöveti sejtek a koponya vázelemeinek jelentős részét kialakító dúcléc eredetű ektomezenchima sejtek kivételével a középső csíralemez mezenchima sejtjeiből differenciálódnak. Mivel egy adott kötőszövet funkcióját alapvetően meghatározza az, hogy benne milyen sejtek, milyen számban találhatók, valamint az, hogy ezek a sejtek milyen típusú extracelluláris mátrix komponenseket termelnek, a kötőszövetek morfológiai és funkcionális osztályozása is e paraméterek alapján történik.

A kötőszövetek osztályozása

Általános kötőszövetek

Specializált kötőszövetek

Embrionális kötőszövetek

Kötőszöveti sejtek

A kötőszövetben található sejtek száma és mennyisége nagyon változó. Azok a sejtek, amelyek egy-egy kötőszövettípusban megjelennek, jól tükrözik az adott kötőszövet funkcióját. A sejtek számából viszont akár az egész szervezet funkcionális állapotára lehet következtetni. Jól ismert például az, hogy a laza rostos kötőszövet strukturális szerepén túl nagyon fontos szerepet játszik a szervezet immunológiai védelmében. Így egy gyulladásos folyamatban jelentősen megemelkedik benne azoknak a sejteknek a száma, amelyek a helyi véredényekből kivándorolva meghatározzák a szervezet immunológiai válaszreakcióit. A kötőszöveti sejteket két fő csoportra szokták osztani.

Az állandó sejtek közé tartoznak a fibroblastok, myofibroblastok, makrofágok, zsírsejtek, hízósejtek, differenciálatlan mesenchimasejtek.

A mobilis vagy vándorló kötőszöveti sejtek közé a limfociták, plazmasejtek, neutrofil, bazofil és eosinofil granulociták és monociták.

Az extracelluláris mátrix termeléséért elsősorban a fibroblastok felelősek. Rutin hematoxili-eosin festés után fibroblastokban csak a sejtmag látszik. Elektronmikroszkópos képeken nagyon sok fejlett DER és Golgi apparátus látható a citoplazmában, ami a sejtek magas szintetikus aktivitására utal.

A miofibroblasztok fibroblast és simaizomsejt sajátosságokkal is rendelkeznek. Elektronmikroszkópos képeken minden, a fibroblastokra is jellemző sejtorganellum megtalálható ezekben a sejtekben. Így kiterjedt DER, és sok Golgi látható bennük. Emellett azonban aktin filamentum kötegek és denz testek is gyakran vannak ezekben a sejtekben. A simaizomsejtekre jellemző bazális lamina azonban itt nem látható.

A szöveti makrofágok a vérben keringő monocitákból származnak. Amikor a monocita kikerül a keringési rendszerből, egy, az adott szövetre jellemző érési folyamaton megy keresztül és szöveti makrofággá alakul. Elektronmikroszkópos képeken a makrofágokon ujjszerű kitüremkedések láthatók, ezek a fagocitózis morfológiai jelei. Emellett egyéb struktúrák, mint pl. az endocitótikus vakuolák, lizoszómák szintén a fagocitózisra utalnak. A fejlett DER és Golgi rendszer jelenléte viszont a szintetikus tevékenységre utal.

A hízósejtek általában ovális sejtek, nagy kerek maggal. A citoplazmájuk nagy granulumokkal van tele, a sejtfelszínen mikrovillusok és membrángyűrődések láthatók. A citoplazmatikus sejtorganellumok száma nagyon alacsony. A hízósejtek rutin hisztológiai festékekkel nem igen láthatóak, viszont sok immunoreaktív anyag található bennük, így specifikus antitestek felhasználásával immunhisztokémiával jól vizsgálhatók.

A zsírsejtek fibroblastokból és differenciálatlan mezenchimasejtekből differenciálódnak, s citoplazmájukban fokozatosan zsírt halmoznak fel. Ha nagyon nagy számban jelennek meg, akkor kialakul a zsírszövet.

A differenciálatlan mesenchimasejtekből különböző kötőszöveti sejtek alakulhatnak ki. Ilyen differenciálatlan mesenchimasejteknek tekintjük pl. az erek körül elhelyezkedő pericitákat, amelyek pl. képesek simaizomsejtekké differenciálódni.

A limfociták elsősorban az immunválasz kialakításában játszanak szerepet. Kisebb számban minden laza rostos kötőszövetben megtalálhatók, de számuk gyulladásos folyamatok során megemelkedik. A limfocitáknak két alaptípusa van: a T limfociták, amelyek a celluláris-, valamint a B limfociták, amelyek a humorális immunválasz kialakításáért felelősek.

A plazmasejtek szintén állandó komponensei a laza rostos kötőszöveteknek, de gyulladásos folyamatok során ezek száma is megnő. Viszonylag nagy ovális sejtek, kiterjedt citoplazmával. A sejt erős bazofíliája utal a nagymennyiségű DER jelenlétére, amit az elektronmikroszkópos képek is igazolnak. A jelentős fehérjeszintetikus aktivitás ellenére a sejtmag erősen heterokromatikus. Ez valószínűleg azzal magyarázható, hogy ezek a sejtek általában egy, nagyon specifikus fehérjét (antitestet) termelnek, így a genomnak csak egy pici része aktív a szintézis folyamatában, vagyis a kromatin állomány nagyobbik része feltekeredett állapotban marad, aminek elektronmikroszkóposan is látható jele a heterokromatikus mag.

Erős gyulladásos reakciókban nagyon sok eozinofil és neutrofil granulocita vándorol a laza rostos kötőszövetbe. Más immunreakciókban a bazofil granulociták jelennek meg nagy tömegben. Ezek hisztamint szabadítanak fel, amelyeknek az allergiás bőrreakciók kialakulásában van fontos szerepe.

A sejtközötti állomány vagy extracelluláris mátrix

Az extracelluláris mátrix fő komponense a különböző kötőszöveti rostokból felépülő bonyolult hálózat, a főleg glükózaminoglikánokból (GAG) álló erősen hidrált gélszerű alapállomány, valamint különböző adhéziós molekulák, amelyek mint kapcsolómolekulák a kötőszövet elemeit bonyolult, összefüggő rendszerré szervezik.

A glükozaminoglikánok hosszú, el nem ágazó poliszaharid láncok, amelyek ismétlődő diszaharid egységekből épülnek fel. Egy egy egységet 70-200 diszaharid épít fel. Legfontosabb tulajdonságuk, hogy sok negatív töltést tartalmaznak, ezért a pozitív ionokat, mint pl. a Na+-ionokat vízburkukkal együtt megkötik, s így biztosítják a szövetek turgorját.

A hialuronsav kivételével mindegyik GAG képes kovalens kötésekkel fehérjékhez kapcsolódni, így proteoglikánok jönnek létre. Ezek mint óriásmolekulák, biztosítják a nagy hidrált terek kialakulását a kötőszövetek extracelluláris tereiben. A proteoglikánok térbeli elrendeződése és töltésük, valamint a nagy, összefüggő vízterek elősegítik a különböző anyagok szelektív diffúzióját. A tápanyagok és az oxigén az erekből a sejtek felé, míg az anyagcserevégtermékek a sejtekből az erek felé diffundálva biztosítják a szervezet működését. A GAG molekulákat szerkezetük szerint négy csoportra osztjuk: hialuronsav, chondroitin-szulfát és dermatán-szulfát, heparán-szulfát és heparin, keratán-szulfát. Ezek a különböző típusú kötőszövetekben különböző mennyiségban találhatók.

Rostos proteinek közül a kollagén, a fibrillin, az elasztin, és a fibronektin, amelyek meghatározó szerepet játszanak a különböző kötőszöveti rostok, s így az extracelluláris matrix struktúrájának és funkciójának a kialakításában.

A kollagén rostok mechanikai behatásokkal szemben rendkívül ellenállók. Gyakran alkotnak vékonyabb, vastagabb kötegeket, a fénymikroszkópos feloldás határán lévő fibrillumtól egészen a szabad szemmel is látható kollagénrostig. Rutin szövettani preparátumokon eozinnal rózsaszínűre festődnek. Főzés hatására az inakból, szalagokból kioldódnak és kocsonyás enyvet képeznek. Erről a sajátságról kapták a nevüket is, kolla-gen vagyis enyvadó rostok. A fénymikroszkóppal egyetlen rostnak látszó kollagénrost elektronmikroszkópos szinten elemi fibrillumokból álló köteg. Így a kollagénrost vastagsága a kötegben résztvevő elemi fibrillumok számától függ. Az elemi fibrillumok különböző vastagságú sötét és világos csíkokból álló jellegzetes harántcsíkolatot mutat. A csíkok mintázata 67 nanométerenként periódikusan ismétlődik.

A retikuláris vagy rácsrostok gyakran elágazódva, majd újra egyesülve finom térbeli hálózatot hoznak létre. Bár szinte minden laza rostos kötőszövetben előfordulnak, a legjellemzőbb előfordulási helyük az úgynevezett sejtképző szervekben, mint a lépben, a nyirokszervekben, csontvelőben van. Hematoxilin-eozin festéssel a rácsrostok nem különíthetők el a kollagénrostoktól. Az ezüst-sókkal azonban jól festhetők, ezért a rácsrostokat argirofil rostoknak is szokták nevezni.

A rugalmas vagy elasztikus rostok a kollagén rostoknál jóval vékonyabb, közel egyenletes vastagságú rostok. Rutin festési eljárásokkal nem festhetők, speciális, resorcin-fuchsin, vagy orcein festéssel tehetők láthatóvá. Rugalmas rostok a kötőszövetekben mindenhol előfordulnak, különösen ott, ahol a szervek működés közben erős alakváltozáson mennek keresztül. Elektronmikroszkópos képen a rostok átmetszetében egy elektrondenz központi mag látható, ez az elasztin, amihez 8-12 nm átmérőjű fibrillin mikrofibrillumok kapcsolódnak.

Az adhéziós molekulák a kötőszövet egyes elemeinek az összekapcsolását végzik. Az embrionális fejlődés korai szakaszában megjelennek, s már a gasztrulációs sejtmozgás során meghatározó szerepük van a sejtvándorlás irányításában, a csíralemezek kialakításában, az organogenezisben. A felnőtt szervezetben az adhéziós molekulák biztosítják azt, hogy a sejtek és a sejtközötti állomány különböző komponensei között a szövetek és az egész szervezet funkcionális állapotának megfelelő dinamikus egyensúlyi állapot fennmaradjon. A fibronektin, laminin és a tenaszcin fontos szerepet játszik a kötőszöveti sejtek és az extracelluláris matrix kapcsolódásában. Más adhéziós molekulák, mint pl. entaktin vagy trombospondin az extracelluláris matrix egyes elemeit képesek összekapcsolni, s így rendszerré alakítani azt.

6.1. Laza rostos kötőszövet

A laza rostos kötőszövet erősen vaszkularizált szövet. A test külső és belső felszíneit burkoló hámréteg alatt helyezkedik el, s fontos szerepe van a véredényekkel nem rendelkező hámszövetek tápanyagokkal és oxigénnel történő ellátásában. Laza rostos kötőszövet található ezen kívül a mirigyparenchima alatt, illetve a kapillárisok körül is. A laza rostos kötőszövetben sok és sokféle sejt fordul elő. Specifikus stimulusok hatására a sejtek nagy része a helyi véredényekből vándorol ki, így ezek a sejtek csak átmenetileg találhatók meg a laza rostos kötőszövetben. Az extracelluláris mátrix komponensek közül itt a rostok jóval kisebb mennyiségben fordulnak elő, mint az alapállomány. A gélszerű alapállomány lehetővé teszi azt, hogy az erekből a tápanyagok és az oxigén a sejtekhez diffundáljon, s segíti azt is, hogy a sejtekben termelt különböző anyagcsere végtermékek könnyen visszajussanak az érrendszerbe.

Fénymikroszkópos felvétel macska nyelvéből készült metszetről. (stratum basale-fehér nyíl, stratum polygonale-zöld nyíl, stratum planocellulare-fekete nyíl, fehér vonal-lazarostos kötőszövet, sárga nyilak-sejtmagok, kék nyilak-sejtközötti állomány). 1000x

Transzmissziós elektronmikroszkópos felvétel patkány vékonybél kötőszövetéről. (CF-kollagénrostok, piros nyíl-kollagén rost keresztmetszete, Kap-kapilláris) 25000x

Transzmissziós elektronmikroszkópos felvétel patkány vékonybél kötőszövetéről. (CF-kollagén rostok, piros nyíl-kollagén rost hosszmetszet, Kap-kapilláris) 25000x

Transzmissziós elektronmikroszkópos felvlétel hízósejtekről patkány vékonybél kötőszövetes rétegében. (piros nyíl-citoplazmatikus granulum, N-sejtmag, CF-kollagén rostok) 5800x