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BINDEGEWEBE
Dr. Andrea D. Székely
•Zellen
•EC Matrix
- Fibers
- Makromolekuläre Komplexe
- Flüssigkeit
KOMPONENTEN DES BINDEGEWEBE
Bindefunktion: Bindegewebe umhüllt die Organe, Gefäße und Nerven. In Form von Bändern dient es der Stabilisierung von Strukturen, als Sehnen der Kraftübertragung
Stoffwechselfunktion: Durch seine starke Durchblutung ist das Bindegewebe bestens mit Nährstoffen versorgt. Durch das Vorhandensein der Interzellularsubstanz ist für deren Verteilung gesorgt, andererseits können auf diesem Wege Stoffwechselendprodukte abtransportiert werden.
Wasserhaushalt: Durch die Dehnbarkeit (aufgrund der Matrix) ist das Bindegewebe der ideale Wassermassenspeicher. Bemerkbar macht sich dies bei Ödemen.
Wundheilung: Narbengewebe ist derbes Bindegewebe
Abwehr: Es sind freie, spezialisierte Bindegewebszellen die an der Phagozytose beteiligt sind.
Speicher: In Form des Fettgewebes (s.u.)
AUFGABE DES BINDEGEWEBES
BINDEGEWEBSZELLEN, BLUT
Perizyt
Eosinophil
FRÜHDIFFERENZIERUNG
ORTSANSÄSSIGEN BINDEGEWEBSZELLEN
FIBROZYT(Ruhphase)
Weisse Fettgewebe Braune Fettgewebe(unilokulär) (multilokulär)
ADIPOZYT
weiss braun
regulär irrregulär
FIBROBLAST (Faserbildung) FIBROB
LAST (Faserbildun
ORTSANSÄSSIGEN BINDEGEWEBSZELLEN
MELANOZYT RETICULUMZELLE MESOBLAST
MASTZELLEN ( heparin - antikoagulant histamin - Entzündung serotonin – Vasokonstriktion)
METACHROMASIE !!!!!!!!
PLASMAZELLEN(Immunglobulin –ANTIKÖRPER - Produktion)
LYMPHOZYTEN(zeluläre Abwehr, helpers, Memoriezellen) Differenzierung
Lysosomen
SekretorischeGranula
limák
EOSINOPHILER GRANULOZYT(Phagozytose,Immunkomplexbildung)
MOBILE BINDEGEWEBSZELLEN
MOBILE BINDEGEWEBSZELLEN
MACROPHAG MICROPHAG = NEUTROPHILER GRANULOZYT
Das Blut wird hauptsächlich als Transportmittel genutzt. Die Wege und Straßen des Kreislaufsystems sorgen dafür, dass Blut an jede Stelle des Körpers gelangt. Die Gewebe entnehmen ihm Substanzen, die sie für ihre geregelte Funktion benötigen (Sauerstoff, Nährstoffe, Hormone) und geben an das Blut ihrerseits sowohl Stoffwechselprodukte als auch Hormone ab.
Auch Wärme wird mit dem Blut transportiert. Durch die ständige Blutzirkulation kann der seine Temperatur von etwa 36,5 Grad konstant halten. Das Herz, als zentrale Pumpe, sorgt für einen ständigen Blutfluss.
Im Zusammenhang mit der Wundheilung hat das Blut außerdem die Aufgabe der Abwehr eingedrungener Fremdkörper übernommen. Das Blut ist ein wichtiger Bestandteil des Immunsystems. Es enthält außerdem Substanzen, die bei der Blutgerinnung eine wichtige Rolle spielen und dafür sorgen, dass eine Wunde so schnell wie möglich wieder verschlossen wird. Durch seine Puffersysteme ist das Blut befähigt, innerhalb gewisser Grenzen das Säure-Basen- Gleichgewicht des Körpers zu erhalten.
Transportmittel
Wärmeregulation
Abwehr, Wundheilung, Pufferfunktion
DAS BLUT
Transportmittel
Wärmeregulation
Abwehr, Wundheilung, Pufferfunktion
Transportmittel
Wärmeregulation
Abwehr, Wundheilung, Pufferfunktion
Transportmittel
DAS BLUT
1. May-Grünwald Lösung (methanol - fixative, methylene blue - basisch, eosin - saurig)
2. Giemsa solution (azur - basisch, eosin - saurig)
Basische Farbstoffe färben: Zellkerne, basophile granula, RNS
Saurigen Farbstoffe färben: erythrozyten, eosinophile granula
BLUTAUSSTRICH - MGG (Pappenheim)
Lebensdauer ~ 120 TageKeine Kern oder OrganellenNur im Blut (Kreislauf) funktionsfähig Bikonkave ZytoplasmaHauptaufgabe: Transport von Respirationsgaseneosinophile Plasma (Eiweiss mit 95% Hgb)
ROTE BLUTKÖRPERCHEN
PLASMAMEMBRAN
Hohe Preteinenanhalt -actin, spectrin, ankyrin → Gestalt, Resistenz und Elastizität, -glycocalix – Kohlenhydrate → AB0 Blutgruppen
hyalomere
granulomere
BLUTPLÄTTCHEN
Grösse: 2-3 μmLebensdauer: 7-11 daysgranulomer (dense staining, tubules, dense granules) hyalomer (microtubules, filaments)
Aufgabe: Blutgerinnung, Thrombenretraction, Thromenauflösung
Während der Blutgerinnung ändern die Thrombozyten durch Aktivatoren wie ADP, Kollagen und Thrombin ihre Form
Zytoplasmabestandteile: α –granules (clotting factors, PDGF growth factors, fibronectin, von Willebrand factor), δ –granules (serotonin, histamine, ADP-, ATP, calcium), λ –granules ( lysosomal enzymes) microtubules nd filaments canalicular system (exocytosis of granules)
WEISSE BLUTZELLEN (LEUKOZYTEN)(GRANULOZYTEN, LYMPHOZYTEN,
MONOZYTEN)
Alle sind mobile Elementen des Blutes.Blutströhme werden benützt als ein Verkehrmittel den Zielort zu erreichen. Sehr oft wandern sie durch den Gefässwand durch und treten ins Bindegewebe, lymphatischen Organen und roten Knochenmark ein. Aufgabe: widererkennen und eliminieren die pathogene microorganismen, infizierten Zellen, fremde Moleküle, Antigene
Barr bodycondensed
X cromosome
60-70% vom LeukozytenDiameter: 8-10 μm (im Blut), 12-14 μm (Blutausstrich)Lebensdauer 3 TageSegmentierte Kernkeine Affinität für saurigen oder basischen Farbstoffe
„first response of acute inflammation”Phagozytose (specifische granula: antibacterielle Stoff, azurophilische granula: peroxidase,
lysosomalen Enzyme)
NEUTROPHILEN
EOSINOPHILEN
2-4%Diameter : 12-17 μmLebensdauer 6 Tage (minimum)zweilappige Kern
Aufgabe: Schutz gegen viralen Infektionen / Parasiten, Wirkt als ein Mediator in allergische Reaktionen, Abraumt fibrin, phagozytiert antigen-antikörper komplexen
diameter der granula 0,5-1,5 μmMitte der granula – „crystalline body” mit major basic protein (MBP)
matrix der granula: RNase, phospholipase, peroxidase, histaminase, arylsulphatase, eosinophil peroxidase (EPO), eosinophil cationic protein (ECP), eosinophil-derived neurotoxin (EDN)
BASOPHILEN
0,01-0,5 %diameter: 10-14 μmLebensdauer: 3-10 dayslappige Kerngrosse granula (basophil gefärbt) enthält heparin, histamine, slow reacting substance (SRS) Aufgabe: Entzündung,(allergische symptomen), verhindert Blutgerinnung (heparin, SRS), vasodilatation (histamine), release vom vasoaktiven Stoffe (IgE receptor)
LYMPHOZYTEN
medium (7-11 μm) 5-15%
small (5-7 μm) 80-90%
Natural killer, transformed T or B lymphocyte
large (11-18 μm) 3%
Functions (main functional cells of the lymphatic or immune system)T lymphocyte (70-90%) – cell mediated immunityB lymphocyte (5-15%) - humoral immune response, Ig production (differentiate into plasma cell)Natural killer (1-3%) – killing infected or tumor cells by causing them to lyse (perforin)DevelopmentT: thymus, lymphatic organs (T dependent area)B: bone marrow, lymphatic organs (B dependent area)
MONOZYTEN
4-6% Die grössten LeukozytenDiameter: 15-20 μmEkzentrische Einschnürung am Kern (1-2 nucleoli)Hell basophilische Zytoplasma mit dense granula (Lysosomen)
Die stammen vom Precursorzellen des „mononucleären phagocyten system” (MPS)
Treten durch die Gefässwand → und transform zum Ortsabhängigen macrophage → phagocytose von bacterien und weitere Gewebe, presentieren antigene an lymphozyten
Gewebemacrophagen:alveolar macrophagen (Lunge), Kupffer Zellen (Leber), Langerhans Zellen (Haut), microglia (ZNS), osteoclast (Knochen), chondroclast (Knorpel), Hofbauer cell (placenta)
BINDEGEWEBETYPEN
Pericyta
Eosinophil
Dr. Andrea D. Székely
Typen des Bindegewebe
Flüssige BDGLymphe
Blut
„Echte” BDG
Lockeres BDG Areolarie
Fettgewebe
RetikuläreaRetikulärea
Straffes BDG
Regulär (kollagen anh.)
Irregulär (kollagen anh)
Regulär (elas tische anh.)
Stützgewebe
KnochenKompakt
Geflecht
Knorpel
Hyaliner
Elastischer
Faserknorpel
Lockeres BDG(Entzündung…)
Typen des Bindegewebe
Flüssige BDGLymphe
Blut
„Echte” BDG
Lockeres BDG Areolarie
Fettgewebe
RetikuläreaRetikulärea
Straffes BDG
Regulär (kollagen anh.)
Irregulär (kollagen anh)
Regulär (elas tische anh.)
Stützgewebe
KnochenKompakt
Geflecht
Knorpel
Hyaliner
Elastischer
Faserknorpel
ENTWICKLUNG DES BINDEGEWEBE
Areola(Spalten)
FIBROBLAST
MATRIX(Grundsubstanz)
Zellen
MESENCHYM
STROMAPARENCHYM
LockeresBDG
(Mesenterium)
StraffesBDG
regulär(Sehne,
Gelenkband)
Fasern
Straffes BDG
irregulär(Narbe, Haut)
MESODERMALE HERKUNFT
DISCUS INTERVERTEBRALIS
Chordoid Gewebe
Nucleus pulposus (mesenchym) Zellen
1. Gallertiges Bindegewebe (Wharton Sulze, mesenchyma)
2. Lockeres BDG (subcutis, um Nerven und Gefässe in Spalten, Granulationsgewebe)
3. Straffes kollagenöse BDG (Sehne, Bänder, „reife” Narbe)
4. Straffes elastische BDG (lig. flavum, lig. nuchae, elastischen membrane der Gefasse)
5. Reticuläs BDG (in parenchymatösen Organen)
6. Zellreiches BDG - stroma (ovarium, uterus)
7. Chordoid Gewebe (chorda dorsalis)
8. Fettgewebe (uniloculäres, multiloculäres)
BINDEGEWEBETYPEN
BINDEGEWEBE TYPEN 1.
Unreifes BDG: Wharton SulzeUndifferenziertes Mesenchym
Straffes BDG
BLUT (flüssig)ZSÍRSZÖVET
Lockeres BDG
Reifes BDG
BINDEGEWEBE TYPEN 2.
Retikuläres BDG
Knochengewebe Knorperlgewebe
STÜTZGEWEBE
Reifes, speziale BDG
Reticum Zelle
BINDEGEWEBE TYPEN 3.
AMORPHÖSE MATRIX HE
Die EZM – oberflächlich betrachtet – primär als eine Fixierungsmöglichkeit für die in ihr eingebetteten Zellen. Bei genauerer Betrachtung wird aber evident, dass zwischen Zellen und EZM stets eine wechselseitige Beeinflussung herrscht.
Die EZM ist daher nicht statisch, sondern muss auf molekularer Ebene als im Fließgleichgewicht begriffen werden. Die Komponenten der EZM werden von Zellen synthetisiert und sezerniert, aber auch extrazellulär oder nach Endozytose intrazellulär abgebaut. Darüber hinaus wird durch die Bindung an bestimmte Komponenten der EZM durch Zellrezeptoren die Expression von Genen in den Zellen reguliert.
Zelladhäsion, Zellmigration, Zellproliferation sowie der Aufbau, Umbau und Abbau von Gewebe resultieren damit ebenso aus der wechselseitigen Beeinflussung, die EZM und Zellen widerfährt.
AMORPHÖSE MATRIXAufgabe
HE
Aus den oben dargelegten Eigenschaften der EZM resultieren unter anderem folgende Funktionen oder Wechselwirkungen in verschiedenen Geweben und Organen:Formgebung von Geweben und Organen - Wassergehalt der Gewebe - Elastizität der Gewebe - Zugfestigkeit und Stabilität der Knochen, Sehnen und Bänder
Zytokinreservoir - Signaltransduktion in Geweben - Verankerung und Polaritätsvorgabe für Zellen - Beeinflussung von Wundheilungsprozessen -Filterleistung der Niere aufgrund ihrer speziellen -Basalmembranen
KOMPONENTEN DER MATRIX
EXTRAZELLULÄREMATRIX
Umfasst Zellen und FasernKeine histologische Anordnung - amorfös
HAUPTELEMENTEN:glycoproteins
collagenlaminin (basal
lamina)fibroectin (binds cell
to the matrix)proteoglycans –
glycosaminoglycans(more carbohydrated glycoproteins)elastin
Glycosaminoglycans (GAG)s: (repeating disacharid units one of which sulphated hexoseamine)
Chondroitin sulphate
Dermatan sulphate
Keratan sulphate
Hyaluronic acid (HA) (hexoseamine is not sulphated)
Proteoglycan monomer: GAG chains covalently bound to core protein
PG-HA aggregate: PG monomers are joined to a HA molecule
PROTEOGLYCANS (PG)Glycosaminoglycans (GAG)s: (disacharid units one of which sulphated hexoseamine)
Chondroitin sulphate
Dermatan sulphate
Keratan sulphate
Hyaluronic acid (HA) (hexoseamine is not sulphated)
Proteoglycan monomer: GAG chains covalently bound to core protein
PG-HA aggregate: PG monomers are joined to a HA molecule
PROTEOGLYCANS (PG)
KOLLAGEN :EINHEIT: fibrillum 75 nm Verzweigende amorföse Grundsubstanz diameter: 1-10 µm.Flexibilität + ABER KEIN DE NEM elastizität SUBDIVISIONEN: tropocollagen, Um 3 helikalen polypeptide ist es aufgedreht (2800 A hosszú). Typische aminosäre-komponenten: hydroxyproline und
hydroxylysine;Produzier vom : fibroblast Farbe: Weiss, Aufgabe: Härte, Zugfestigkeit
FASERIGEN ELEMENTEN 1.
AUFBAU UND BILDUNG
GRANULATIONSGEWEBE
KOLLAGEN TYPEN
SEHNE
Elastische FasernAUFGABE: Bildung von Fasern und MembranenKomponenten: elastin, tubulären mikrofibrillenElastin: amorph, reich an valinMikrofibrillumok: reich on cystin (14 nm)Verzweigenden Fasern, 0.5-1µm diameterSehr dehnbar, werden 150% länger;im Lichtmikroskop: zeigen die glänzende …..HERKUNFT: 1. Fasern – fibroblasten bilden; 2. Membranen – z. T. glatte Muskulatur FARBE: gelblich
FASERIGEN ELEMENTEN 2.
ELASTIKAFÄRBUNG
Rezorcin-fukschin Orcein
RETICULIN FasernAufgabe: dünne verzwigende system (parenchymatösen organrn, FETT, Grundgerüst)Komponenten: fibrillum, 45 nm diameterHauptelemenz III. Typ kollagenEinheit : tropocollagen Hohe Flexibilitat, kleine elaszticittHerkunft: fibroblastenFärbung: AgNO3 (argyrophilia)oder PAS
FASERELEMENTEN 3.
FASERBILDUNG
Reticulinfasern in der LeberAgNO3 impregnation
LYMPHKNOTENAgNO3 impregnation
MEMBRANA BASALIS
Specifische Bindegewebestruktur
Bildet eine Grenze (zB beim epithel)
UnterstützungKontrolle der Epithelzellenwachstum
Schichten : lamina lucida (10-50 nm)lamina densa (20-300 µm) lamina fibroreticularis (breit)
Komponenten: Typ IV. kollagenlaminin, entactinTyp III. kollagenheparan sulphatefibronectin (fibroblast produzirt)
irregular regular
BINDEGEWEBETYPEN
MEMBRANA BASALIS
DIFFERENZIERUNGFÄRBUNGAZANAzokarmin + anilinblau
HORNOWSKYeisenhematoxylinvan Gieson – säurige fukszin
pikrinsäurepikrinsäurerezorcin-fuchsin