结缔组织 Connective Tissue 茵梓浙江大学医学院 yinzi@zju.edu.cn
四大基本组织主要特点 组织细胞细胞间质主要功能 上皮组织 密集的多边形细胞 少量 体表和体腔的覆盖 ; 腺 体分泌 结缔组织 多种类型固定和游离细胞 丰富 组织 / 器官的支持和保护 肌组织细长有弹性的细胞中等强力的收缩 ; 机体运动 神经组织具有极其精细分支的细胞很少神经冲动的传递
Overview of Connective Tissue (CT) Characteristics: Abundant extracellular substance including fibers, matrix and tissue fluid. A variety of cells with no polarity Origin: mesenchyme Function: connection, support, protection, defense, repair, nutrition
2. Classification ORDINARY Loose CT (areolar) Dense CT Regular (tendon and ligament) Irregular (dermis) Elastic tissue (large artery) Adipose tissue Reticular tissue SPECIAL Cartilage Bone Blood
Classification Loose CT (areolar) Dense CT ORDINARY Regular (tendon and ligament) Irregular (dermis) Elastic tissue (large artery) Adipose tissue Reticular tissue SPECIAL Cartilage Bone Blood
Loose connective tissue (areolar tissue) Structure: variety of cells, abundant ECM, loose structure Distribution: The most widely distributed in the body Function: connection, supporting, defense and repairing Composition: consists of 7 types of cells, 3 types of fiber and ground substance
Fibers in C T Collagenouse fiber Elastic fiber Reticular fiber
Collagenous fiber (white fiber) LM: 1-20 um in diameter Belt-liked wave and branch to form a network Eosinophilic EM: parallel-arranged fibrils Fibril: 20-200nm in diameter Have periodic cross striation at 64nm interval
Elastic fiber (yellow fiber) LM: thinner and less, 0.2-1.0um branch and form a network elastin EM: core: an amorphous substance--elastin-low electron density Peripheral: microfibril 10-12 nm, electron dense
Reticular fiber LM: thin and less,0.2-1.0 um Branch to form network Collagenous fibril + proteoglycan Argyrophilic fibril Distribution: reticular tissue connecting portion, e.g. reticular lamin
Ground substance (matrix) in C T amorphous colloidal substance consists of Glycosaminoglycan (GAG) Proteoglycan Glycoprotein Tissue fluid
Ground substance GAG: Chondroitin sulfate; Heparin; Keratan sulfate Hyaluronic acid (HA); et al Proteoglycan: Protein + GAG Glycoprotein: Fibronectin; Laminin; Chondronectin; et al Proteoglycan structure
Function of the ground substance Connection Affect the differentiation and movement of cells Molecular sieve The entangled macro-molecular proteoglycan aggregate forms a bottle brush-like structure To exclude or entrap molecules of different sizes Serves as a physical barrier to prevent the spread of bacteria and other microorganisms.
Tissue fluid Acts as the medium for exchange of metabolites between circulating and tissue cells. Important microenvironment. Dynamic balance. oxygen, nutrients waste material, CO 2
Summary Connective tissue: Characteristics Classification Origin Function Loose Connective tissue: Fiber Matrix Cell type
结缔组织的细胞组成 细胞 成纤维细胞 巨噬细胞 浆细胞 肥大细胞 脂肪细胞 未分化的间充质细胞 白细胞 纤维 胶原纤维 弹性纤维 网状纤维脂肪组织分化潜能血液 基质 蛋白聚糖 糖蛋白 组织液
结缔组织的细胞组成 细胞 成纤维细胞 巨噬细胞 浆细胞 肥大细胞 脂肪细胞 未分化的间充质细胞 白细胞 成纤维细胞 (fibroblast) 纤维 胶原纤维 基质 固有细胞类型, 数量最多 蛋白聚糖 LM: 扁平多突起, 胞质丰富弱嗜碱性, 核 弹性纤维 糖蛋白 网状纤维大, 扁卵圆形 组织液, 着色浅, 核仁明显 EM:RER GC 发达 功能 : 合成分泌胶原蛋白 弹性蛋白 蛋白多糖等, 构成纤维和基质 纤维细胞 (fibrocyte): 静止状态的成纤维细胞
结缔组织的细胞组成 细胞 成纤维细胞 巨噬细胞 浆细胞 肥大细胞 脂肪细胞 未分化的间充质细胞 白细胞 成纤维细胞 纤维固有细胞类型基质, 多突扁平, 数量最多 产生纤维和基质 胶原纤维 蛋白聚糖 弹性纤维 糖蛋白 网状纤维 组织液
结缔组织的细胞组成 细胞 成纤维细胞 巨噬细胞 浆细胞 肥大细胞 脂肪细胞 未分化的间充质细胞 白细胞 成纤维细胞 纤维 rich in RER, Golgi 基质 complex and free ribosome 胶原纤维 蛋白聚糖 弹性纤维 糖蛋白 网状纤维 组织液 成纤维细胞电镜像 (1 核仁,2 核膜,3GC,4 扩张的 rer,5 线粒体,6 突起 )
结缔组织的细胞组成 细胞 成纤维细胞 巨噬细胞 浆细胞 肥大细胞 脂肪细胞 未分化的间充质细胞 白细胞 巨噬细胞 (macrophage) 纤维 胶原纤维 弹性纤维 基质 LM: 形状不规则 蛋白聚糖, 可有伪足 ; 胞质嗜酸性, 可含吞噬物 ; 核小, 卵圆形 糖蛋白 网状纤维 EM: 有皱褶或微绒毛 组织液 ; 胞质含大量溶酶体 吞噬体 吞饮泡和残余体 趋化性 (chemotaxis): 细胞能够沿趋化因子的浓度梯度, 向浓度高的部位定向移动的特性 趋化因子 : 细菌产物 炎症变性蛋白等
结缔组织的细胞组成 细胞 成纤维细胞 巨噬细胞 浆细胞 肥大细胞 脂肪细胞 未分化的间充质细胞 白细胞 巨噬细胞 纤维胞质内含有大量溶酶体 吞噬体等基质 胶原纤维 巨噬细胞具有变形运动和吞噬能力 蛋白聚糖 弹性纤维 糖蛋白 网状纤维 组织液
结缔组织的细胞组成 细胞 成纤维细胞 巨噬细胞 浆细胞 肥大细胞 脂肪细胞 未分化的间充质细胞 白细胞 巨噬细胞功能 --1. 吞噬作用 (phagocytosis) 纤维特异性吞噬基质 - 通过识别因子 ( 如抗体 ) 识别和粘附被吞噬物 ( 细菌 病毒 异体细胞等 ) 胶原纤维 弹性纤维 网状纤维 蛋白聚糖 非特异性吞噬 糖蛋白 - 直接粘附被吞噬物 ( 粉尘 死亡的自体细胞等 ) 组织液 识别因子颗粒 1. 识别因子包裹颗粒 2. 识别与吸附 受体 4. 吞噬体形成 5. 与溶酶体融合 吞噬体初级溶酶体 次级溶酶体 3. 摄入 6. 杀灭与消化 残余体
结缔组织的细胞组成 细胞 成纤维细胞 巨噬细胞 浆细胞 肥大细胞 脂肪细胞 未分化的间充质细胞 白细胞 巨噬细胞功能 --2. 抗原提呈 (antigen presenting) 纤维 基质 抗原 - 包括蛋白质 多肽 多糖等生物分子 ; 机体免疫系统能对外来抗原发动攻击胶原纤维 蛋白聚糖 弹性纤维 糖蛋白 网状纤维 组织液
结缔组织的细胞组成 细胞 成纤维细胞 巨噬细胞 浆细胞 肥大细胞 脂肪细胞 未分化的间充质细胞 白细胞 巨噬细胞功能 --3. 分泌 : 纤维 胶原纤维 弹性纤维 网状纤维 基质 上百种生物活性物质 蛋白聚糖 溶菌酶 : 能分解细菌的细胞壁, 杀灭细菌 糖蛋白 补体 : 参与炎症反应及病原微生物的溶解过程 组织液 白细胞介素 -1: 刺激骨髓中白细胞的增殖和释放
结缔组织的细胞组成 细胞 成纤维细胞 巨噬细胞 浆细胞 肥大细胞 脂肪细胞 未分化的间充质细胞 白细胞 浆细胞 (plasma cell) 纤维 基质 胶原纤维 主要位于病原微生物易于 蛋白聚糖 弹性纤维侵入的部位 糖蛋白 ( 消化 呼吸 网状纤维 组织液 管道 ) 及慢性炎症部位 LM: 卵圆形, 胞质嗜碱性, 核圆, 偏于一侧 EM: 粗面内质网发达 ( 细胞质嗜碱 ), 高尔基体发达
结缔组织的细胞组成 细胞 成纤维细胞 巨噬细胞 浆细胞 肥大细胞 脂肪细胞 未分化的间充质细胞 白细胞 浆细胞功能 纤维 胶原纤维 弹性纤维 网状纤维 基质 参与免疫应答 - 合成分泌免疫球蛋白 蛋白聚糖 (immunoglobulin,ig) 即抗体 糖蛋白 (antibody), 能抑制或杀灭细菌 中和 组织液病毒, 促进巨噬细胞的吞噬
结缔组织的细胞组成 细胞 成纤维细胞 巨噬细胞 浆细胞 肥大细胞 脂肪细胞 未分化的间充质细胞 白细胞 肥大细胞 (mast cell) 纤维 胶原纤维 弹性纤维 基质 沿小血管分布, 于皮肤 消化管 呼吸道 蛋白聚糖较多 糖蛋白 LM: 网状纤维大, 卵圆形 组织液, 胞质充满粗大嗜碱性 颗粒 ( 分泌颗粒 ) 核小而圆, 着色深, 居中
结缔组织的细胞组成 细胞 成纤维细胞 巨噬细胞 浆细胞 肥大细胞 脂肪细胞 未分化的间充质细胞 白细胞 肥大细胞 (mast cell) 纤维 胶原纤维 弹性纤维 网状纤维 基质 胞质充满嗜碱性颗粒, 具有异染性, 甲苯胺 蛋白聚糖蓝 : 紫色, 核染色浅 糖蛋白 组织液 功能 : 颗粒内含肝素 组胺 嗜酸性粒细胞趋化因子等, 胞质含白三烯, 释放后引发过敏反应
结缔组织的细胞组成 细胞 肥大细胞 (mast cell) 纤维 基质 成纤维细胞 巨噬细胞 浆细胞 肥大细胞 脂肪细胞 未分化的间充质细胞 白细胞 胶原纤维 弹性纤维 网状纤维 蛋白聚糖 糖蛋白 组织液
结缔组织的细胞组成 细胞 成纤维细胞 巨噬细胞 浆细胞 肥大细胞 脂肪细胞 未分化的间充质细胞 白细胞 肝素 : 抗凝血 纤维 网状纤维 基质 组胺 ( 作用快 ) 白三烯 ( 作用缓慢 ): 胶原纤维 蛋白聚糖 弹性纤维使皮肤小血管扩张 通透性增强 糖蛋白, 导致组 织水肿 荨麻疹 组织液 使支气管平滑肌痉挛 哮喘 使全身小动脉扩张, 血压急剧下降 休克 统称过敏反应 ; 引发过敏反应的抗原称过敏原 嗜酸性粒细胞趋化因子 : 吸引嗜酸性粒细胞, 对抗过敏反应
结缔组织的细胞组成 细胞 成纤维细胞 巨噬细胞 浆细胞 肥大细胞 脂肪细胞 未分化的间充质细胞 白细胞 脂肪细胞 (fat cell) 纤维 胶原纤维 弹性纤维 网状纤维 基质 LM: 大, 圆或多边形, 胞质含一大脂 蛋白聚糖滴, 核扁圆, 偏于一侧 糖蛋白 功能 : 合成和贮存脂肪, 参与脂类代谢 组织液
结缔组织的细胞组成 细胞 成纤维细胞 巨噬细胞 浆细胞 肥大细胞 脂肪细胞 未分化的间充质细胞 白细胞 未分化的间充质细胞 (undifferentiated 纤维基质 mesenchymal cell) 胶原纤维 蛋白聚糖 分布 : 小血管周围 弹性纤维 糖蛋白 网状纤维 形态 : 似纤维细胞 组织液 功能 : 为干细胞, 可增殖 分化为成纤维细胞 内皮细胞 平滑肌细胞, 参与创伤修复
结缔组织的细胞组成 细胞 成纤维细胞 巨噬细胞 浆细胞 肥大细胞 脂肪细胞 未分化的间充质细胞 白细胞 白细胞 (leukocyte) 纤维 基质 来源于血液的中性粒细胞 嗜酸性粒细 胶原纤维 蛋白聚糖胞 淋巴细胞等, 受趋化因子的吸引, 弹性纤维 糖蛋白 网状纤维穿出毛细血管和微静脉 组织液, 游走到结缔组 织内 形态 :( 在血液一章中讲述 ) 功能 : 参与免疫应答, 行使防御功能
疏松结缔组织 loose connective tissue 疏松结缔组织 间质纤维 : 胶原纤维 弹性纤维 网状纤维基质 : 蛋白多糖 糖蛋白 组织液细胞成纤维细胞固定细胞脂肪细胞未分化间充质细胞巨噬细胞游走细胞浆细胞肥大细胞白细胞
疏松结缔组织 分布最广 基质多, 纤维少 活体台盼蓝腹腔注射, 肠系膜铺片 醛复红染色 X400 Collagenous fiber, Elastic fiber, Fibroblast, Macrophage
疏松结缔组织 分布最广 基质多, 纤维少 小肠切片
致密结缔组织 dense connective tissue 纤维多 排列紧密, 基质少 分类 ( 纤维排列 ) 规则致密结缔组织 : 构成肌腱 腱膜 ; 大量密集平行排列的粗大胶原纤维, 其间有腱细胞 不规则致密结缔组织 : 构成真皮 器官被膜等 ; 粗大胶原纤维纵横交错, 形成致密板层结构, 其间有成纤维细胞 弹性组织 : 构成韧带 弹性膜等 ; 粗大的弹性纤维或平行排列, 或编织成膜状
致密结缔组织 纤维多 排列紧密, 基质少 肌腱, H&E 真皮层, H&E 规则致密结缔组织 不规则致密结缔组织
No.14 Dense Connective Tissue Skin :DCT HE X40
脂肪组织 成群的脂肪细胞被疏松结缔组织分隔 脂肪组织 白色脂肪组织 棕色脂肪组织 单泡脂肪细胞 多泡脂肪细胞 产热, 保护 约占成人体重 20% 产热 见于新生儿和冬眠动物
脂肪组织 白色脂肪组织 棕色脂肪组织
网状组织 reticular tissue 网状细胞 + 网状纤维 + 基质 网状细胞 (reticular cell): 星形多突起, 突起互连成网 ; 胞质 RER 丰富, 核大, 着色浅, 核仁明显 分布 : 造血器官, 淋巴器官 构成造血组织和淋巴组织的基本成分, 为血细胞发生和淋巴细胞发育提供微环境
Lymph node: Reticular tissue Silver X400
小结 - 结缔组织的分类 疏松结缔组织 规则致密结缔组织 致密结缔组织 不规则致密结缔组织 弹性组织 固有结缔组织 白色脂肪组织 结缔组织 骨和软骨 脂肪组织 棕色脂肪组织 血液和淋巴 网状组织 淋巴 造血器官
小结 - 结缔组织的构成 细胞 成纤维细胞 巨噬细胞 浆细胞 肥大细胞 脂肪细胞 未分化的间充质细胞 白细胞 纤维 胶原纤维 弹性纤维 网状纤维 基质 蛋白聚糖 糖蛋白 组织液