① 胶原纤维的简介
胶原纤维(collagenous fiber) 在三种纤维中数量最多,新鲜时呈白色,有光泽,故又名白纤维。在HE染色切片中呈嗜酸性,粗细不等,直径0.5~10um,呈波浪形,有分支并交织呈网,胶原纤维的生化成分为I型胶原蛋白。胶原蛋白(collagen)由成纤维细胞分泌,于细胞外聚合成胶原原纤维,在再经少量黏合成胶原纤维。电镜下,胶原原纤维直径20~100nm,呈明暗交替的周期性横纹,横纹周期约64nm,胶原纤维的韧性大,抗拉力强。
胶原纤维:染成粉红色,束状,其中的原纤维大多看不清;
儿童时期,骨骼的胶元纤维占的比重较大,成骨细胞制造骨质十分活跃。因此,儿童的骨骼弹性大,不易折断。
② 胶原纤维母细胞
胶原蛋白是产生胶原蛋白的组织中的细胞中的DNA转录成mRNA,通过翻译产生胶原蛋白单体,单体分泌到细胞外通过组织运输,以及形成三级结构的胶原蛋白,到各个组织中发挥作用.胶原蛋白受到热效应是指体外么?体内不可能达到这个温度.
③ 人体的胶原是由什么形成的
胶原纤维形成的基本过程如下(图3-13):
(1)细胞内合成前胶原蛋白分子:成纤维细胞摄取合成蛋白质所需的氨基酸,包括脯氨酸、赖氨酸和甘氨酸,在粗面内质网的核糖体上按照特定的胶原mRNA的碱基序列,合成前α-多肽链。后者边合成边进入粗面内质网腔内,并在羟化酶的作用下,将肽链中的脯氨酸和赖氨酸羟化。经羟化后,三条前α-多肽链互相缠绕成绳索状的前胶原蛋白分子(procollagen molecule)。溶解状态的前胶原蛋白分子,两端未缠绕,呈球状构型,在粗面内质网腔内或转移到高尔基复合体内加入糖基后,分泌到细胞外。
(2)原胶原蛋白分子的细胞外聚合:细胞外的前胶原蛋白分子,在肽内切酶的作用下,切去分子两端球状构形部分,形成原胶原蛋白分子(tropocol-lagen)粗约1.5nm,长约300nm。原胶原蛋白分子平行排列聚合成胶原原纤维。聚合时,相互平行的相邻分子错开1/4分子长度,同一排的分子,首尾相对并保持一定距离,聚合成束,于是形成具有64nm周期横纹的胶原原纤维。聚合时,分子内、分子间的化学基因进行缩合、交联,增加原纤维的稳固性。若干胶原原纤维经糖蛋白粘合成粗细不等的胶原纤维。
胶原纤维的一菜成受多方面的影响和调控。如细胞内脯氨酸的含量直接影响前α-多肽链的合成。缺氧或缺乏维生素C或Fe2+等辅助因子,导致前α-多肽链的羟化受到抑制,造成前胶原蛋白合成障碍,影响创伤的愈合。聚合时,如胶原蛋白分子内和分子间的交联障碍(常因赖氨酰氧化酶不足所致)将影响胶原纤维的稳固性。除成纤维细胞外,成骨细胞、软骨细胞、某些平滑肌细胞等起源于间充质的细胞以及多种上皮细胞也能产生胶原蛋白。
不同组织的胶原蛋白其分子类型不同,已证实α-多肽链按其一级结构分为α1,α2,α3,三类,各类又分为10型,如α1(Ⅰ)、α1(Ⅱ)、α1(Ⅲ)、α1(Ⅲ)……α1(X)。
根据构成胶原蛋白三股肽链的不同,现已发现有11种不同类型的胶原。现将主要几种类型的组成、分布和特点列举于表(表3-1)。
表3-1 胶原蛋白的类型、分布和特点
类型 前胶原蛋白的三股肽链 分布 主要特点
Ⅰ [α1(Ⅰ)]2α2(Ⅰ) 真皮、筋膜、巩膜、被膜、腱、纤维软骨、骨、牙本质 构成致密并有横纹的粗纤维束,抗拉力强
Ⅱ [α1(Ⅱ)]3 透明软骨和弹性软骨 构成有横纹的细原纤维,抗压力较强
Ⅲ [α1(Ⅲ)]3
[α1(Ⅳ)]2α2(Ⅳ)
网状纤维、平滑肌、神经内膜、动脉、肝、脾、肾、肺、子宫 构成有横纹的细原纤维,维持器官的形态结构
Ⅳ [α1(Ⅳ)]3
[α2(Ⅳ)]3
[α1(Ⅴ)]2α2(Ⅴ)
基膜基板、晶 状体囊 不形成原纤维,为均质状膜,支持和滤过作用
Ⅴ [α1(Ⅴ)]3
α1(Ⅴ)α2(Ⅴ)α3(Ⅴ)
胎膜、肌、腱鞘 构成细的无横纹原纤维
④ 骨中的纤维是由纤维细胞分泌的还是软骨细胞分泌的
应该是二者兼有。
骨中的纤维并不同于植物中的纤维素,而是胶原蛋白。经过多年的研究,已确定纤维母细胞合成并向细胞外排放胶原蛋白。在骨和软骨中,则分别由和纤维母细胞密切有关的骨母细胞和软骨母细胞合成胶原。
⑤ 什么是纤维母细胞
成纤维细胞,也叫纤维母细胞,是分泌胶原纤维的,分泌之后就会变成纤维细胞。主要作用就是分泌胶原,这是细胞间间质的一个组成部分
⑥ 骨细胞,成骨细胞,破骨细胞,骨母细胞间的关系
骨细胞 是存在于骨组织中被自身分泌的骨基质包围的成骨细胞。是成熟骨组织中的主要细胞,相当于人的成年期,由骨母细胞转化而来。当新骨基质钙化后,细胞被包埋在其中。此时细胞的合成活动停止,胞浆减少,成为骨细胞。骨细胞能产生新的基质,改变晶体液,使骨组织钙、磷沉积和释放处于稳定状态,以维持血钙平衡。骨细胞对骨吸收和骨形成都起作用,是维持成熟骨新陈代谢的主要细胞。 成骨细胞 是骨形成的主要功能细胞,负责骨基质的合成、分泌和矿化。骨不断地进行着重建,骨重建过程包括破骨细胞贴附在旧骨区域,分泌酸性物质溶解矿物质,分泌蛋白酶消化骨基质,形成骨吸收陷窝;其后,成骨细胞移行至被吸收部位,分泌骨基质,骨基质矿化而形成新骨。破骨与成骨过程的平衡是维持正常骨量的关键。 黄骨髓:含大量脂肪组织。没有直接造血的功能。6岁前后,长骨骨髓腔内的红骨髓逐渐转化为黄骨髓,只存在于成人长骨骨干的骨髓腔内。 能产生血细胞的骨髓略呈红色,称为红骨髓。成人的一些骨髓腔中的骨髓含有很多脂肪细胞,呈黄色,且不能产生血细胞,称为黄骨髓。人出生时,全身骨髓腔内充满红骨髓,随着年龄增长,骨髓中脂肪细胞增多,相当部分红骨髓被黄骨髓取代,最后几乎只有扁平骨松质骨中有红骨髓。此种变化可能是由于成人不需全部骨髓腔造血,部分骨髓腔造血已足够补充所需血细胞。当机体严重缺血时,部分黄骨髓可转变为红骨髓,重新恢复造血的能力。 破骨细胞 是由分化的巨噬细胞形成的多核细胞。具有破骨功能。破骨细胞)是骨细胞的一种,行使骨吸收的功能。破骨细胞与成骨细胞在功能上相对应。二者协同,在骨骼的发育和形成过程中发挥重要作用。高表达的抗酒石酸酸性磷酸酶和组织蛋白酶是破骨细胞主要标志。破骨细胞具有特殊的吸收功能,某些局部炎症病灶吸收中,巨噬细胞也参与骨吸收过程。 在破骨细胞吸收骨基质的有机物和矿质的过程中,造成基质表面不规则,形成近似细胞形状的陷窝,称为Howship 陷窝。在陷窝内对着骨质的一面,细胞伸出许多毛样突起,很象上皮细胞表面的纵纹缘和刷毛缘。电镜下,贴近骨质的一侧有许多不规则的微绒毛,即细胞突起,称为皱褶缘。在皱褶缘区的周缘有一环形的胞质区,含多量微丝,但缺乏其它细胞器,称为亮区,此处的细胞膜平整并紧贴在骨质的表面。亮区犹如一道以胞质构成的围墙,将所包围的区域形成一个微环境。破骨细胞向局部释放乳酸及柠檬酸等,在酸性条件下,骨内无机矿物质自皱褶缘吞饮,于皱褶缘基质内形成一些吞饮泡或吞噬泡。于破骨细胞内,无机质被降解,以钙离子的形式排入血流中。无机质的丢失使骨基质内的胶原纤维裸露,破骨细胞分泌多种溶酶体酶,特别是组织蛋白酶B和胶原溶解组织蛋白酶。破骨细胞离开骨表面后,其皱褶缘消失,细胞内发生变化,进入静止期。 骨母细胞即成骨细胞,常见于生长期的骨组织中,大都聚集在新形成的骨质表面,是由骨内膜和骨外膜深层的成骨性细胞分化而成。所有骨基质的有机成分均有骨母细胞合成和分泌。
⑦ 胶原纤维是细胞吗
成纤维细胞摄取所需的氨基酸,如脯氨酸和赖氨酸等,在粗面内质网的核蛋白体上合成前α多肽链(proalpha
polypeptide
chain),多肽链输送到高尔基复合体后,组成前胶原分子(procollagen)。前胶原分子由分泌囊泡带到细胞表面,然后通过胞吐作用释放到细胞外。在前胶原肽酶催化下,将每一前α多肽链的尾段除去,成为原胶原分子(tropocollagen)。许多原胶原分子成行平行排列,结合成具有周期性横纹的胶原原纤维。由胶原原纤维互相结合形成胶原纤维。
⑧ 胶原纤维是由什么细胞产生的
成纤维细胞分泌前胶原蛋白,在酶作用下,转化为胶原原纤维,再黏合成胶原纤维
⑨ 骨学的组成
骨细胞是成熟骨组织中的主要细胞,相当于人的成年期,由骨母细胞转化而来。当新骨基质钙化后,细胞被包埋在其中。此时细胞的合成活动停止,胞浆减少,成为骨细胞。骨细胞能产生新的基质,改变晶体液,使骨组织钙、磷沉积和释放处于稳定状态,以维持血钙平衡。骨细胞对骨吸收和骨形成都起作用,是维持成熟骨新陈代谢的主要细胞。
胶原纤维(collagenous fiber)胶原纤维在疏松结缔组织中排列成束,彼此交织吻合,纤维束常有分支。纤维具有韧性,抗牵引力强。电镜观察,胶原纤维由更细的微原纤维(microfibrils)组成。微原纤维有特殊的横带,其周期为64nm。每条微原纤维有一序列的明暗带。暗带中比明带有较多游离的化学根,所以贮留较多的电镜切片染色剂
胶原纤维:染成粉红色,束状,其中的原纤维大多看不清;
胶原纤维主要含有胶原蛋白,氨基酸有甘氨酸、脯氨和羟脯氨酸等。胶原是唯一含羟脯氨酸较多的蛋白质,因此,测定羟脯氨酸的量能确定组织中胶原的含量。胶原蛋白占全身蛋白质的30%。聚合成胶原的微原纤维的蛋白质分子称为原胶原分子。
骨基质为骨组织的基础,其化学成分包括有机成分和无机成分两种。其中有机成分主要有骨粘蛋白和硫酸软骨素;无机成分主要是骨盐,主要有磷酸钙等。由于骨盐的沉淀,而使骨组织质地坚硬,所以骨组织非常坚硬。