Функции опорно-трофических тканей разнообразны: трофическая, то есть питающая, опорная и защитная.
Преобладание той или иной функции отражается на строении ткани.
Опорно-трофические ткани в отличие от эпителиальных состоят из клеток и неклеточных форм живого вещества в виде межклеточного вещества и различных волокон. К опорно-трофическим тканям относятся: у зародышей — мезенхима, а у взрослых животных — кровь, различные виды волокнистой соединительной ткани, хрящевая и костная ткани.
МЕЗЕНХИМА, ИЛИ ЭМБРИОНАЛЬНАЯ ТКАНЬ
Мезенхима, или эмбриональная ткань, по строению наиболее простая. Клетки мезенхимы своими многочисленными отростками соединяются друг с другом. В щелях между клетками находится студневидное межклеточное вещество. Функция ткани — трофическая и опорная. Мезенхима заполняет все промежутки между зародышевыми листками и происшедшими из них органами.
Кровь и лимфа
Кровь и лимфа представляют собой жидкие ткани с трофической и защитной функциями. Кровь можно рассматривать даже как жидкий орган. Она состоит из форменных элементов и плазмы сложного химического состава. К форменным элементам относятся красные и белые кровяные клетки и кровяные пластинки. Красные кровяные клетки — эритроциты — у млекопитающих без ядер, имеют форму двояковогнутого диска. У птиц эритроциты овальной формы и с ядром. Эритроциты содержат «дыхательный пигмент» — гемоглобин. Белые кровяные клетки делятся на крупные зернистые лейкоциты со специфической зернистостью цитоплазмы и с ядром разнообразной формы и незернистые лейкоциты, или лимфоциты, разнообразные по величине, с незернистой цитоплазмой и округлым ядром. Кровяные пластинки — образования неправильной формы, без ядер; при выходе крови из сосуда они быстро разрушаются.
Волокнистые соединительные ткани
Ретикулярная, или сетчатая, ткань по строению напоминает мезенхиму, отличается от нее лишь тончайшими волоконцами и жидким межклеточным веществом. Ретикулярная ткань находится в костном мозге, селезенке, лимфатических узлах, миндалинах, в слизистой оболочке кишечника. Она принимает участие в кровообразовании. Ретикулярные клетки обладают фагоцитозом, то есть способностью захватывать и переваривать посторонние частицы.
Рыхлая соединительная ткань (рис. 6,4) состоит из клеток и межклеточного вещества. Клетки рыхлой соединительной ткани очень разнообразны по строению и функции. Одни из них играют трофическую роль, другие обладают фагоцитозом. Есть среди них жировые клетки и лимфоциты крови. Межклеточное вещество состоит из бесструктурного (аморфного) вещества, коллагеновых и эластических волокон и богато чувствительными нервными окончаниями. Коллагеновые, то есть клейдающие, волокна состоят из тончайших фибрилл (волоконец). Эти волокна не соединяются между собой, слабо растяжимы и очень прочны. В эластических волокнах фибрилл нет; соединяясь друг с другом, они образуют эластическую сеть, легко растяжимую и непрочную на разрыв.
Рыхлая соединительная ткань входит в состав всех органов, заполняет промежутки между органами, в ней проходят кровеносные и лимфатические сосуды и нервы. Особенно хорошо развита она под кожей (подкожная клетчатка).
Жировая ткань происходит из рыхлой соединительной ткани. Жировые клетки заполнены жиром, ядро и цитоплазма в них образуют лишь как бы оболочку вокруг капельки жира. Жировая ткань является запасом питательных веществ, выполняет опорную функцию, например в мякишах пальцев, и защищает от холода (подкожный жир) или от перегревания вследствие работы мышц (например, окологлазничный жир).
Рис. 6. Волокнистая соединительная ткань:
А — рыхлая соединительная ткань; Б — плотная соединительная ткань; 1 — клетки; 2 — межклеточное вещество; з — эластические волокна; 4 — коллагеновые волокна (4’—пучок волокон).
Плотная соединительная ткань (Б) состоит из пучков волокон и небольшого количества межклеточного вещества и клеток. По строению волокон она разделяется на плотную фиброзную и эластическую ткани.
Плотная фиброзная ткань образована пучками коллагеновых волокон. Прочность фиброзной ткани зависит от количества рыхлой соединительной ткани между пучками коллагеновых волокон. Чем меньше рыхлой соединительной ткани, тем плотная фиброзная ткань прочнее. Пучки коллагеновых волокон идут в направлении действующих сил: или в одном направлении (параллельно), как в сухожилиях мышц и связках простых суставов, или в разных направлениях, как в основе кожи, фасциях и связках сложных суставов.
Эластическая ткань представляет собой сеть эластических волокон желтоватой окраски, обладает большой эластичностью. Из эластической ткани построена, например, выйная связка. Широко распространена эта ткань и в стенках кровеносных сосудов.
Хрящевая ткань
Хрящевая ткань (рис. 7) характеризуется крупными клетками и плотным межклеточным веществом. Хрящевые клетки округлой формы, располагаются внутри капсул. Межклеточное вещество хряща плотное.
Различают гиалиновый, эластический и волокнистый хрящи.
Гиалиновый, или стекловидный, хрящ наиболее распространен: из него построена большая часть скелета зародыша, а у взрослых животных — суставные хрящи, реберные хрящи, лопаточный хрящ, хрящи носа, гортани, трахеи и бронхов. Гиалиновый хрящ покрыт надхрящницей (перихондром) из соединительной ткани с камбиальными клетками на внутренней поверхности. У взрослых животных этот хрящ не имеет кровеносных сосудов. Обладает значительной упругостью, но небольшой прочностью на излом.
Рис. 7. Хрящевая ткань:
А — гиалиновый хрящ; Б — эластический хрящ; В — волокнистый хрящ; -7 — клетка; 2 — межклеточное вещество; 3 — эластическое волокно; 4— коллагеновое волокно.
Эластический хрящ отличается от гиалинового тем, что в межклеточном веществе у него есть сеть эластических волокон, которые придают хрящу эластичность. Из эластического хряща построены ушные раковины, надгортанник.
Волокнистый хрящ образован в основном плотными пучками коллагеновых волокон. Межклеточного вещества в нем очень мало, как и хрящевых клеток. Из волокнистого хряща состоят межпозвонковые диски, которые отличаются большой прочностью.
Костная ткань состоит из клеток и межклеточного вещества. Костные клетки плоские, многоотростчатые. В межклеточном веществе много коллагеновых волокон и минеральных солей. У взрослых животных оно образует пластинки различной величины и формы. Коллагеновые волокна в пластинках располагаются в определенном порядке: в одной пластинке они идут в одном направлении, в соседней — в противоположном (перпендикулярно). Костные клетки заключены между пластинками. Полости, в которых лежат клетки, соединяются друг с другом тончайшими канальцами. Распределение пластинок в костной ткани зависит от функции кости (см. строение костей).
Мышечная ткань
Мышечная ткань (рис. 8) отличается от других тканей тем, что в ней есть особые сократительные волоконца — миофибриллы, благодаря которым она может сокращаться и выполнять определенную работу. Сокращается мышечная ткань под воздействием нервной системы, поэтому в мышцах много нервов, чувствительных и двигательных нервных окончаний. В мышечной ткани происходит усиленный обмен веществ. Этим объясняется большое количество в ней кровеносных сосудов. Различают гладкую и поперечнополосатую мышечную ткань.
Рис. 8. Мышечная ткань:
А — гладкая мышечная ткань: 1 — продольный и 2 — поперечный разрезы; а — клетка; б — ядро; в — безъядерный участок; г — соединительнотканые прослойки с сосудами и нервами. Б — поперечнополосатая мышечная ткань; 3 — продольный и 4 — поперечный разрезы; о — мышечное волокно; б — ядро; в — оболочка.
Гладкая мышечная ткань состоит из веретенообразных клеток, которые имеют ядро, миофибриллы, идущие вдоль клетки, и тонкую оболочку. Оболочки клеток спаяны между собой особыми соединительнотканными пластинками, где проходят чувствительные нервы, а между клетками — кровеносные сосуды и нервы. Из гладкой мышечной ткани состоит средняя оболочка кровеносных сосудов, мышечная стенка внутренних трубчатых органов. Гладкая мышечная ткань происходит из мезенхимы. Сокращается она непроизвольно. Клетки ее способны к размножению в течение всей жизни животного.
Поперечнополосатая мышечная ткань осуществляет произвольные сокращения. Построена она не из клеток, а из мышечных волокон длиной до 12,5 см, а толщиной не более 100 микрон, поэтому мышечные волокна, несмотря на их значительную длину, невидимы без микроскопа. Каждое мышечное волокно состоит из сарколеммы, саркоплазмы, или цитоплазмы, множества ядер, миофибрилл и включений. Сарколемма представляет собой тонкую бесструктурную оболочку, непосредственно под которой лежат ядра. Миофибриллы сложного строения; они обнаруживают поперечную исчерченность, так как состоят из темных и светлых дисков. Исчерченность миофибрилл придает поперечную исчерченность и всему волокну. Включениями протоплазмы являются капельки жира, гликоген и пигмент миогематин (миоглобин). Все эти вещества служат источниками энергии. От количества миогематина зависит окраска мышечного волокна. В белых мышечных волокнах миофибрилл гораздо больше, чем в красных, поэтому они быстрее сокращаются, но саркоплазмы в них меньше, чем в красных, поэтому они скорее устают, утомляются. Поперечнополосатые мышечные волокна образуют обычно пучки волокон. Каждое мышечное волокно, так же как и их пучки, заключено в соединительную ткань, по которой к мышечным волокнам проходят кровеносные и лимфатические сосуды и нервы. На мышечных волокнах есть двигательные и чувствительные нервные окончания. Из поперечнополосатой мышечной ткани построены все скелетные мышцы и частично стенки некоторых внутренних органов.