Натуральные и химические волокна. Свойства тканей из этих волокон

Тип урока: урок повторения, обобщения и систематизации знаний, выработке умений по их применению.

Цель урока:

• систематизировать знания о классификации текстильных волокон и способы их получения
• научить отличать виды тканей и определять их свойства
• добиться понимания учащихся, что без этих знаний в современной жизни нельзя
• воспитывать коммуникативные умения
• развивать речь

Наглядные пособия: коллекция образцов тканей, коллекция «Хлопок», «Шерсть», «Шелк», «Лен», «Натуральные и химические волокна».

Материалы и инструменты: рабочая тетрадь, образцы тканей.

1. Организационный момент.
2. Основная часть.


Материаловедение изучает строение и свойства материалов, используемых для изготовления швейных изделий. Ведь прежде, чем изготовить какое-либо изделие, необходимо изучить свойства материалов, из которых оно будет изготавливаться. От свойств материалов будет зависеть внешний вид изделия, его конструкция, способы изготовления, способы ухода за изделием.

• Все эти свойства зависят от исходного сырья для получения тканей. Оно называется? (волокно)

Текстильные волокна очень разнообразны, но все они подразделяются на два основных класса: натуральные и химические.

Тканью человек пользуется с древнейших времен. Мы настолько привыкли к ней, что даже не задумываемся, когда шьем изделие, как получают ткани и из какого сырья. Нам трудно себе представить, как при свете лучин в темных избах наши прапрабабушки пряли и ткали ткани. Древние записи свидетельствуют, что первыми волокнами, которые человек использовал для получения нитей, были волокна крапивы и конопли. Что такое крапива и конопля? (растения) Растения создает сама природа, поэтому такие волокна называют натуральными волокнами растительного происхождения.

• Назовите, пожалуйста, растения, из которых получают натуральные волокна (хлопок, лен, кунжут).
• А из пальмовых листьев можно сделать ткань? Оказывается, в Конго издавна изготавливают домотканую материю из пальмовых листьев. Называется она «Пани». Секрет изготовления передается из поколения в поколение, и эта ткань успешно конкурирует на рынке с тканями фабричного производства.

Сырьем для получения хлопчатобумажных тканей являются волокна, расположенные в семенах хлопчатника, который произрастает в Средней Азии, в Астраханской области уже несколько лет ведется разведение хлопчатника, потому что «дитя солнца», а так еще называют хлопчатник, в пору цветения больше всего любит свет и тепло.

По традиционной версии хлопок – выходец из Египта. Мумия, относящаяся к периоду 2500 лет до н.э. была обернута в хлопковую ткань. Название ткани происходит от арабского «quoton».
Рассказать о производстве хлопка.

Льняные ткани изготавливают из льняных волокон. Лен называют русским шелком. Стебель льна имеет высоту до 1200 мм, а в каждом стебле 350-650 волокон.
Рассказать о производстве льняных тканей.

Хлопчатобумажные и льняные ткани обладают почти одинаковыми свойствами они прочные, гигроскопичны, сильносминаемы, обладают большой усадкой, но льняные полотна более прочны, износостойки, имеют небольшой блеск, теплозащитные свойства у них слабее.

• А какие вы знаете еще волокна, подаренные природой?

Натуральные волокна животного происхождения это шелк и шерсть.

Шерсть – это волосяной покров животных. Он состоит из длинных прямых или волнистых, а так же тонких коротких, мягких и извитых волосков. Это шерсть и пух. Основную массу шерсти дают овцы. Специальными ножницами или машинками шерсть состригают почти цельной неразрывной массой, которую называют руном.
Рассказ о производстве шерсти.

Шерстяное волокно обладает высокой гигроскопичностью – хорошо вбирает в себя влагу; волокно упругое, поэтому изделия из него мало мнутся, волокно стойкое к воздействию солнечных лучей.

• А вы знаете, что в Древнем Египте уже был известен ткацкий станок?

Он напоминал раму, в которой были натянуты нити основы, а нити утка были намотаны на палочку, с помощью которой они продевались через основу. Человек у такой рамы работал только стоя, как правило, это были рабы. От слова «стоять, стать» и произошли слова «стан», «станок».

В Древней Греции ткачество и прядение считалось высшим ремесленным искусством. Им занимались даже знатные дамы. Всем известная Елена, жена царя Спарты, из-за которой, по преданию, вспыхнула Троянская война, получила в подарок золотое пряслице – грузик для веретена, который придавал большую инерцию вращения и хорошо закручивал нить.

Шелк – это тонкие нити, которые получают при размотке коконов тутового шелкопряда. Кокон – это плотная, похожая на крошечное яичко оболочка,

которую гусеница туго свивает вокруг себя перед тем, как превратиться в куколку. Длина коконной нити 700-900 м. Основными районами шелководства являются Китай, а в России – Кавказ, Дальний Восток.
Рассказать о производстве шелка.

Натуральный шелк обладает хорошей гигроскопичностью – хорошо впитывает влагу и быстро высыхает, но быстро разрушается под действием солнечных лучей, изделия красивы, легки, хорошо дышат, их приятно носить благодаря их хорошим гигиеническим свойствам.

• Производство шелковых тканей стало известно еще с 3 тысячелетия до нашей эры в Китае, история знает Великий Китайский шелковый путь. Много веков владел Китай тайной его производства и удерживал секрет в пределах своего государства. Смерть или пытки полагались по закону всякому, кто попытается разгласить тайну разматывания коконов или вывести за пределы страны тутового шелкопряда.

Получению шелка в России положил начало Петр Великий в 17 веке, «дабы иметь парчовые изделия из собственного шелка», для этого были на Кавказе отведены земли под шелковичные деревья. Там по сей день занимаются шелководством.

Ткани из натуральных волокон являются экологически чистыми и поэтому представляют определенную ценность для человека и положительно влияют на его здоровье, но они достаточно дороги в производстве.

Идея создания химических волокон нашла свое воплощение благодаря развитию химии. Прототипом процесса получения химических волокон послужило образование нити шелкопрядом при завивке коконом.

Впервые Роберт Гук в 17 веке высказал мысль о возможности получения искусственного волокна. Впервые искусственные волокна промышленным путем получили в 19 веке: в 1853 в Англии Адермарс предложил формовать бесконечные тонкие нити из раствора нитроцеллюлозы в смеси спирта с эфиром, а в 1891 году француз Шардонне организовал выпуск подобных нитей в промышленном масштабе. В России первый завод по получению химических волокон был построен в Мытищах в 1913 году.
Химические волокна в зависимости от состава сырья делятся на искусственные и синтетические.
Искусственные получают из природных органических материалов (отходов древесины, хлопка)путем их специальной обработки различными химическими веществами: ацетоном, азотной, серной и уксусной кислотами. (вискоза, ацетатный шелк, нитрошелк)
Синтетические получают путем химической переработки различных веществ: нефти, угля, газов. Из этих веществ получают высокомолекулярные смолы, которые являются исходным сырьем для производства синтетических волокон: лавсана, капрона, нейлона, нитрона.

Рассказать о производстве химических волокон.

Промышленное производство включает в себя 5 этапов:

1. получение и предварительная обработка сырья
2. приготовление прядильного раствора или расплава
3. формование нитей с помощью фильер
4. отделка
5. текстильная переработка.

Производство химических волокон развивается быстрыми темпами. Это объясняется в, первую очередь, экономическими причинами (меньше затраты труда и капитальных вложений) и высоким качеством химических волокон по сравнению с натуральными волокнами. В 1968 производство химических волокон достигало 36% от объема производства всех видов волокон, а в 2000 сравнялось с объемом производства натуральных волокон.

Химические волокна обладают хорошей формоустойчивостью, несминаемостью, высокой устойчивостью к действию света, влаги, плесени, бактерий, термоустойчивы. Физико-механические свойства можно менять, это позволяет создавать даже из одного полимера различные волокна, обладающие различными свойствами. Химические волокна используют так же в смеси с натуральными волокнами, что позволяет улучшать внешний вид и качество натуральных.

От свойств волокон, их толщины, длины, прочности, извитости, упругости зависят свойства и качество изготавливаемой ткани.

• Какие это свойства?

Физико-механические свойства определяют, как относится ткань к действию внешних сил.
Гигиенические свойства направлены на сохранение жизни и здоровья человека
Технологические свойства – это свойства, появляющиеся в ткани в процессе изготовления изделия, начиная от раскроя и заканчивая ВТО.

• Поработать с образцами и сделать соответствующий вывод в таблице.

Сравнительная характеристика свойств натуральных и химических волокон


































свойства		хлопок	лен	шерсть	шелк	искусственные	синтетические
Физико-механические свойства	прочность
	сминаемость
	драпируемость
	износостойкость
Гигиенические свойства	теплозащитность
	пылеемкость
	гигроскопичность
Технологические свойства	скольжение
	усадка
	осыпаемость

• Контрольные вопросы и практические задания:
1. Заполнить кроссворд (Приложение 1).
2. Ответить на вопросы карточек- заданий (Приложение 2).
3. Ответить на вопросы теста (Приложение 3).

• Итоги урока и оценки выполненной работы.

Свойства тканей из химических волокон. 7-й класс





Цель урока: изучить свойства тканей
из химических волокон и способы их обработки.





Задачи:

• Образовательная

Дать представление о видах химических
волокон, познакомить со способами их получения,
свойствами и технологией обработки и применении
в окружающей жизни.

• Развивающая

Научить разбираться в свойствах
тканей и применять эти знания в жизни.

Развивать способности к анализу и
сопоставлению, наблюдательности и вниманию.

• Воспитательная




Воспитание активности, аккуратности,
умения работать в группе.





Оборудование:

Коллекция тканей, раздаточный
материал, карточки, инструкции по технике
безопасности, схема “Классификация текстильных
волокон”, компьютеры, мультимедийная установка,
компьютерная презентация (Приложение 1),
индивидуальные задания на компьютере (кроссворд приложение
4, тест приложение 3), творческая работа
учащихся (проект буклета приложение 2)





Тип урока: урок изучения и
первичного закрепления новых знаний





Методы: проблемно-поисковый,
информационно-развивающий, репродуктивный,
творчески-репродуктивный.




Урок № 1





I. Организационный момент.

II. Актуализация ранее изученных знаний.

III. Изучение нового материала.

IV. Закрепление изученного материала.

V. Подведение итогов.

Ход урока

I. Организационный момент.

1. Проверка готовности к уроку.
2. Подготовка учащихся к восприятию урока. (Слайд
   1,2,3)





Вводная беседа.

1. Вы любите красиво одеваться? (Слайд 4)

2. Как вы считаете, с чего начинается
   создание одежды?

3. Чем вы обычно руководствуетесь при
   покупке ткани?

Ответы учащихся:

1. Понравилась какая-то модель в
   журнале (или на ком-нибудь) и нужно купить ткань,
   подходящую для этой модели.

2. Понадобилась вещь определенного
   назначения, например зимняя юбка, и для этого
   необходимо подобрать ткань с соответствующими
   качествами.




II. Актуализация ранее изученных
знаний.

(С использованием ролевых игр, блиц
опроса)

У нас на уроке присутствуют два
корреспондента нашей школьной газеты “Мир
тканей”.

Они подготовили репортаж “Истории из
бабушкиного сундучка” и оформили его в виде
буклета, используя программу Publisher. Давайте
посмотрим и послушаем их.

Приложение 2 (буклет)

Чтобы научиться разбираться в тканях,
необходимо знать их свойства, тогда вы научитесь
правильно ухаживать за своими вещами и будете
всегда самыми модными, красивыми и практичными.

В 5-м и 6-м классе вы познакомились с
тканями растительного и животного
происхождения.

Давайте вспомним, что это за ткани?
(Слайд 5,6)





Блиц-опрос:

(Слайд 7,8)





1. Закончите предложения:

1. Хлопок и лен относятся к волокнам
(растительного происхождения)

2. К волокнам животного происхождения
относятся (шерсть и шелк)





2. Составьте последовательную
цепочку изготовления ткани:

Растение – волокно – пряжа – ткань





3. Вставьте пропущенные слова.

Самое тонкое волокно (шелк)

Самое гладкое волокно (лен)

Самое короткое волокно (хлопок)

Самое пушистое волокно (шерсть)





4. Значительной гигроскопичностью
обладают (все ткани из натуральных волокон)





5. Большой пылеемкостью обладают
(шерстяные ткани)





6. Лучше других драпируются (шелковые
ткани)

С помощью интерактивного теста
подводим черту по закреплению ранее изученного
материала (Слайд 9). В заключении показываю
таблицу “Классификация натуральных волокон”
(Слайд 10)




III. Изучение нового материала.

Натуральные волокна – это природные
волокна, готовые к использованию. Они
экологически чистые и благотворно влияют на
здоровье человека, но их производство

– трудоемкий и дорогостоящий процесс.

А сейчас мы переходим к изучению новой
темы.

Запишите тему сегодняшнего урока:





“Свойства тканей из химических
волокон”

Химические волокна в природе не
встречаются, они производятся с помощью
специальных химических процессов на заводах (в
виде непрерывных нитей и штапельных волокон).
Ткани из химических волокон производятся менее
трудоемко и более дешево.

Экономическая выгода применения
химических волокон состоит в более низкой их
себестоимости, что объясняется значительно
меньшими трудовыми затратами на их производство.
Например, для получения одинакового количества
хлопка и льна надо затратить труда в 10 раз больше,
чем для получения того же количества вискозного
штапельного волокна, и почти в 50 раз больше, чем
для получения натурального шелка.

Когда же появились ткани из химических
волокон?





Историческая справка (Слайд 11):

• Оказывается, еще в УII веке англичанин Роберт Гук
  высказал мысль о возможности получения
  искусственного волокна.

• Промышленным путем его получили только в конце
  XIX века.
• В России первый завод по производству
  искусственного шелка был построен в Мытищах, и в
  1913 году он дал первую продукцию.

Химические волокна делятся на
искусственные и синтетические. Посмотрите на
таблицу:

(Слайд 12)

Рисунок 1





Характеристика тканей из химических
волокон.

Ткани из химических волокон всегда
имеют красивый внешний вид и высокую прочность,
они устойчивы к действию света и не поражаются
молью и микроорганизмами, а еще они отлично
удерживают тепло.





Что же является сырьем для
производства синтетических и искусственных
тканей?

Сырьем для производства вискозных
волокон является древесина хвойных

деревьев – еловая щепа, отходы хлопка,
из которых после обработки получают целлюлозу в
виде листов картона. Растворенная целлюлоза
представляет собой вязкую жидкость – вискозу;
продавливая ее через фильеры, получают тонкие
непрерывные нити вискозного шелка. Вискозные
волокна вырабатывают не только в виде
непрерывных нитей, но и коротких отрезков, т.е.
штапельных волокон, пригодных для изготовления
как однородной вискозной пряжи, так и смешанной,
с добавлением разных волокон для придания
разнообразных свойств тканям.





Раздаю образцы тканей и объясняю
свойства вискозных тканей:





Положительные свойства: ткани из
вискозных волокон имеют красивый внешний вид,
высокую прочность, на ощупь они имеют
шероховатую поверхность.





Отрицательными свойствами этих
тканей является потеря прочности во влажном
состоянии.

Способ получения ацетатных
волокон такой же, как и способ получения
вискозного волокна. Отличие заключается только в
том, что целлюлоза, вырабатываемая из древесины и
отходов хлопка, обрабатывается уксусной
эссенцией или серной кислотой. Уксус по-латыни
“ацетум”, от этого слова и произошло название
волокна – ацетатное.





Схема получения ткани из химических
волокон (Слайд 13).

























Древесина – еловая щепа

Целлюлоза (в виде листов картона)

vПриготовление вискозы (жидкость)

vФормирование волокон из раствора

Текстильная обработка волокон (вытягивание, кручение, перемотка)

vТкацкое производство (производство ткани)

vОтделочное производство (отделка ткани)





Рассматриваем образцы.

Рассказываю о свойствах ацетатных
тканей:

+Ткани из ацетатных волокон красивы,
имеют слегка блестящую поверхность, по внешнему
виду и на ощупь напоминают шелк, легкие, мягкие,
хорошо драпируются, сохраняют форму,
малосминаемы.

– Недостатком ацетатных тканей
является потеря прочности во влажном состоянии ,
они плохо пропускают воздух и впитывают влагу,
трудно утюжатся.

А теперь давайте посмотрим: “Где
применяют искусственные ткани?” (Слайд 14)

(Блузки, текстиль, юбки, брюки)

Для производства синтетических
волокон в качестве сырья используют простые
вещества (мономеры), являющиеся продуктом
переработки каменного угля, нефти и природного
газа (фенол, этилен, ацетилен, метан и др.)
Синтетические волокна получают путем реакции
соединения (синтеза) мономеров с образованием
сложного вещества полимера (“поли” – много),
поэтому эти вещества называются синтетическими.
В этом их отличие от искусственных волокон, для
получения которых используются сложные вещества
(полимеры), находящиеся в природе в готовом виде
(древесина, хлопковый пух).





К синтетическим тканям относятся:

Капрон – самое прочное волокно на
разрыв и на истирание.

К недостаткам капроновых тканей
относится: скольжение, осыпаемость, раздвижка
нитей, поэтому ткани из капроновых нитей сложны в
обработке.





Лавсан – очень прочное и упругое
волокно. Его смешивают с различными волокнами
для увеличения прочности и упругости тканей. В
чистом виде лавсан применяют для изготовления
ниток, кружев, технических тканей, ворса
искусственного меха, ковров. Ткани с лавсаном
боятся сильного увлажнения и нагревания.





Нитрон – самое стойкое и “теплое”
волокно, пушистое, матовое, по виду напоминает
шерсть. Волокна нитрона использую при
изготовлении трикотажных изделий и
искусственного меха.

Шерстяные ткани с волокнами нитрона
прочны, незначительно мнутся, но недостатком
является сильная усадка при намачивании и
осыпаемость.

+Синтетические волокна обладают рядом
свойств, которых нет у натуральных волокон:
высокая механическая прочность, упругость,
стойкость к действию химических веществ,
малосминаемость, плохая сыпучесть, плохая
усадка. Все эти свойства относятся к
положительным, поэтому синтетические волокна
добавляют к натуральным, чтобы получить ткани с
улучшенным качеством.

– Отрицательными свойствами
синтетических волокон являются пониженная
гигроскопичность, низкая воздухопроницаемость,
высокая электризуемость при носке, поэтому не
рекомендуется носить одежду из этих тканей детям
и людям с повышенной чувствительностью к
синтетическим волокнам.

Давайте выясним “Где применяются
синтетические ткани?” (Слайд 15)





Работа с учебником:

Предлагаю девочкам выписать из
учебника положительные и отрицательные свойства
тканей из химических волокон.





Работа учащихся:

Искусственные ткани: вискоза,
ацетатный шелк
















Положительные свойства	Отрицательные свойства
Имеют красивый внешний вид	Подвержены электризации
Хорошо драпируются	Не пропускают воздух
Мало сминаются	Во влажном состоянии теряют прочность
Прочные





Синтетические ткани: капрон, лавсан,
нитрон



















Положительные качества	Отрицательные качества
Самые прочные	Пониженная гигроскопичность
Высокая упругость	Низкая воздухопроницаемость
Хорошие теплозащитные свойства	Высокая электризуемость
Стойкость к действию химических веществ и
микроорганизмов

Итог самостоятельной работы проверяем
по (слайду 16)




IV.

Закрепление изученного материала.





Контроль знаний учащихся.

Для того, чтобы закрепить новые знания,
девочки отвечают на вопросы интерактивного
кроссворда Приложение 4 и теста Приложение 3.

Ответы к кроссворду:

По горизонтали: 1. Капрон, 2.
Натуральные, 3.Искусственные, 4. Нитрон

По вертикали: 1. Вискоза,
2.Синтетические 3. Шерсть, 4. Хлопок, 5. Лен, 6. Шелк, 7.
Ацетат.

V.

Подведение итогов.

Итак, наш урок подошел к концу, давайте
вспомним, о чем мы с вами узнали на уроке

и подведем итог.





Вывод: умение определять природу
сырья ткани необходимо для последующей работы с
тканью на всех этапах изготовления изделия.

А на следующем уроке во время
лабораторной работы вы на практике убедитесь,
какие свойства у тканей из химических волокон и
как правильно ухаживать за изделиями из таких
тканей.




Урок № 2





I. Организационный момент.

II. Лабораторная работа “Определение сырьевого
состава материалов и изучение их свойств”.

III. Закрепление нового материала.

IV. Заключительная часть.

Ход урока

I. Организационный момент

Мы с вами изучили свойства тканей из
химических волокон, а сейчас на практике
попробуем выяснить: как можно определить эти
свойства, так как умение определять

природу сырья ткани необходимо для
последующей работы с тканью на всех этапах
изготовления изделия. При выборе фасона одежды,
необходимо определить ее назначение, а в
зависимости от этого выбрать подходящую ткань,
по свойству отвечающую тем или иным требованиям.


Дежурные раздают все необходимое для
лабораторной работы (образцы тканей, иглу,
ножницы, блюдце с водой, тигели для поджигания
нитей. .





Вводный инструктаж.

Повторяю с ученицами правила техники
безопасности.

Предлагаю девочкам открыть учебник и
ознакомиться с заданием лабораторной работы




П. Лабораторная работа “Определение сырьевого
состава материалов и изучение их свойств”




Во время лабораторной работы ученицы
должны определить природу сырья и разложить
ткань по группам. Для определения сырья ученицы
пользуются органолептическим методом
распознавания волокон. Во время работы провожу текущий
инструктаж и слежу за соблюдением правил
техники безопасности.

Завершив лабораторную работу, можно
сделать следующий вывод:

Умение определять природу сырья ткани
необходимо для последующей работы с тканью на
всех этапах изготовления. При выборе фасона
одежды необходимо определить ее назначение, а в
зависимости от этого выбрать подходящую ткань,
по свойствам отвечающую тем или иным
требованиям.




III. Закрепление изученного материала.

Группе учащихся заранее было дано
задание – провести опрос среди одноклассниц:
“Одежду, из каких тканей предпочитают мои
одноклассницы?”. Результаты опроса ученицы
оформили в диаграмму, которую мы поместили в
презентацию (Слайд 17).

А теперь давайте послушаем
практические советы, которые подготовили наши
мастера “Домашней академии”





Как определить: из какого волокна
изготовлена ткань? (Слайд 18)





Итак, вы купили классную блузку и
вам необходимо сразу определить, из какого
волокна сделана ткань.

Выдерните из запасного лоскутка,
который прикреплен в шве, одну нить и попробуйте
поджечь ее спичкой.

Ткань растительного происхождения
(хлопок, лен или вискоза) сгорит быстро, ровно,
ярко, зола легко рассыплется, а в помещении
останется запах жженой бумаги.

Ткань животного происхождения (шерсть,
шелк) будет гореть плохо, распространяя запах
жженой кости; на конце нити останется спекшийся
шарик, который чуть тронь – разрушится.

Уксусной кислотой пахнет при горении
нить ацетатного шелка, на конце нити образуется
темный и твердый шарик.

Проделывая эти несложные опыты,
учитывайте, что ткани часто изготавливают из
смешанных волокон.





Как ухаживать за тканями? (Слайд 19)

Способ ухода за одеждой зависит от
сырьевого состава ткани, из которой она
изготовлена. Ткани из химических волокон теряют
свою прочность при стирке, поэтому изделия из
этих тканей стирают, вручную или в стиральной
машине, используя функцию “щадящий режим” при
температуре 30-40 градусов, а после стирки изделия
развешивают не отжимая. Гладить такие ткани
можно чуть теплым утюгом. Существуют

международные обозначения условий,
которые необходимо соблюдать во время стирки.
Набор символов по уходу за изделиями печатается
на специальной ленте и пришивается с изнаночной
стороны.

Чтобы закрепить новую тему работаем с
интерактивным тестом (Слайд 20).




IV. Заключительная часть.

Оцениваю работу на уроке учащихся.

Подводим итоги, делаем выводы (Слайд 21)





Вывод: в нашей жизни необходимы не
только натуральные ткани, но и ткани из
химических волокон. Кто же может представить
себя без зонтика или классной сумки, а уж теплая
искусственная шубка, на которую нет
необходимости убивать животных, просто
необходима любой, уважающей себя, девушке. Да и
дорогие натуральные ткани не всем по карману.

Поэтому появление искусственных
тканей было обусловлено экономической выгодой.
Применение этих волокон состоит в более низкой
их себестоимости, что объясняется значительно
меньшими трудовыми затратами на их производство.

Удивительно, как люди раньше
обходились без таких мягких, прочных и
эластичных искусственных тканей, которые несут в
наш быт тепло и комфорт.





Информационные ресурсы:

• Азбука домоводства Г.Асланов, Е. Березнева.
•  Энциклопедия “История моды”.
• Журналы Burda, Moden, Diana,Glamour.
• http://www.gloryon.ru/ru/products/adv/200604_1/glossary_3.html  (Виды и
  свойства тканей).
• Учись шить Р.И.Егорова, В.П. Монастырная.
• Обслуживающий труд Д.Н.Образцова, М.И. Рыжечкина.
• Иллюстрированная энциклопедия моды Л. Кибалова,
  О. Гербенова, М. Ламарова.

ткани | Определение, типы и факты

ксилема; Сосна обыкновенная

Смотреть все СМИ

Ключевые люди:

Джозеф Э. Мюррей
Росс Грэнвилл Харрисон
Сэр Питер Б. Медавар
Жак Леб
Мари-Франсуа-Ксавье Биша

Похожие темы:

кровь
соединительная ткань
жидкость
лимфа
эпителий

Просмотреть все связанные материалы →

ткань , в физиологии уровень организации многоклеточных организмов; она состоит из группы структурно и функционально сходных клеток и их межклеточного материала.

По определению, ткани отсутствуют у одноклеточных организмов. Даже у простейших многоклеточных видов, таких как губки, ткани отсутствуют или слабо дифференцированы. Но многоклеточные животные и более развитые растения имеют специализированные ткани, которые могут организовывать и регулировать реакцию организма на окружающую среду.

Britannica Quiz

Человеческое тело: правда или вымысел?

Насколько глубоки ваши знания о внутреннем устройстве человека? Проверьте это с помощью этого теста.

Растения

Мохообразные (печеночники, роголистники и мхи) — несосудистые растения; у них отсутствуют сосудистые ткани (луба и ксилема), а также настоящие листья, стебли и корни. Вместо этого мохообразные поглощают воду и питательные вещества непосредственно через листовидные и стеблевидные структуры или через клетки, составляющие тело гаметофита.

У сосудистых растений, таких как покрытосеменные и голосеменные, деление клеток происходит почти исключительно в определенных тканях, известных как меристемы. Апикальные меристемы, расположенные на концах побегов и корней у всех сосудистых растений, дают начало трем типам первичных меристем, которые, в свою очередь, образуют зрелые первичные ткани растения. Зрелые ткани бывают трех видов: кожная, сосудистая и основная ткани. Первичные кожные ткани, называемые эпидермисом, составляют внешний слой всех органов растений (например, стеблей, корней, листьев, цветов). Они помогают сдерживать избыточную потерю воды и инвазию насекомых и микроорганизмов. Сосудистые ткани бывают двух видов: ксилема, транспортирующая воду, и флоэма, транспортирующая пищу. Первичная ксилема и флоэма организованы в сосудистые пучки, которые проходят по всей длине растения от корней до листьев. Наземные ткани, в состав которых входят остальные растительные вещества, включают различные опорные, запасающие и фотосинтезирующие ткани.

Вторичные, или боковые, меристемы, встречающиеся у всех древесных растений и у некоторых травянистых, состоят из сосудистого камбия и пробкового камбия. Они производят вторичные ткани из кольца сосудистого камбия в стеблях и корнях. Вторичная флоэма формируется вдоль внешнего края кольца камбия, а вторичная ксилема (т. е. древесина) формируется вдоль внутреннего края кольца камбия. Пробковый камбий образует вторичную кожную ткань (перидерму), которая заменяет эпидермис вдоль старых стеблей и корней.

Животные

В начале эволюционной истории животных ткани объединялись в органы, которые в свою очередь разделялись на специализированные части. Ранняя научная классификация тканей разделяла их на основе системы органов, частью которой они являлись (например, нервные ткани). Эмбриологи часто классифицируют ткани на основе их происхождения в развивающемся эмбрионе; т. е. эктодермальные, энтодермальные и мезодермальные ткани. Другой метод классифицировал ткани на четыре большие группы в соответствии с клеточным составом: эпителиальные ткани, состоящие из клеток, составляющих наружную оболочку тела и мембранную оболочку внутренних органов, полостей и каналов; эндотелиальные ткани, состоящие из клеток, выстилающих внутренние органы; ткани стромы, состоящие из клеток, которые служат матрицей, в которую встроены другие клетки; и соединительные ткани, довольно аморфная категория, состоящая из клеток и внеклеточного матрикса, которые служат соединением одной ткани с другой.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишитесь сейчас

Наиболее полезная из всех систем, однако, разделяет ткани животных на четыре класса в зависимости от функций, которые выполняют ткани. К первому классу относятся все те ткани, которые служат потребностям животного в росте, восстановлении и энергии; т. е. усвоение, хранение, транспорт и выделение питательных веществ и продуктов жизнедеятельности. У человека эти ткани включают пищеварительный (или пищеварительный) тракт, почки, печень и легкие. Пищеварительный тракт ведет (у позвоночных) от рта через глотку, желудок и кишечник к анусу. У позвоночных и некоторых более крупных беспозвоночных кислород и питательные вещества, обеспечиваемые пищевыми тканями или высвобождаемые из запасающих тканей, переносятся по всему телу кровью и лимфой, которые сами по себе считаются тканями. Ткани, обеспечивающие кислород и выделяющие углекислый газ, чрезвычайно разнообразны в животном мире. У многих беспозвоночных газообмен происходит через стенку тела или наружные жабры, но у видов, приспособленных к наземной жизни, этой цели служил внутренний мешок, способный к расширению и сжатию, который постепенно усложнялся с течением времени эволюции по мере того, как потребность животных в кислорода увеличилось.

Второй класс тканей состоит из тканей, используемых в координации. Есть в основном два типа: физические (нервные и сенсорные ткани), которые действуют посредством электрических импульсов по нервным волокнам; и химические (эндокринные ткани), которые выделяют гормоны в кровоток. У беспозвоночных и физическая, и химическая координация осуществляется одними и теми же тканями, так как нервные ткани также служат источниками гормонов. У позвоночных большинство эндокринных функций сосредоточено в специализированных железах, некоторые из которых происходят из нервной ткани.

Основной единицей всей нервной ткани является нейрон, скопления которого называются ганглиями. Пучки аксонов, по которым нейроны передают и принимают импульсы, называются нервами. Для сравнения, химический контроль с помощью гормонов действует намного медленнее и дольше. У многих беспозвоночных химические стимуляторы секретируются самими нейронами и затем перемещаются к месту действия по аксону. У высших позвоночных основными эндокринными тканями являются щитовидная железа, паращитовидная железа, гипофиз и эндокринные составляющие поджелудочной железы и надпочечников.

Третий класс тканей включает ткани, обеспечивающие опору и движение тела. Собственно соединительные ткани окружают органы, кости и мышцы, помогая удерживать их вместе. Собственно соединительные ткани состоят из клеток, погруженных в матрикс, состоящий из аморфного основного вещества и коллагеновых, эластических и ретикулярных волокон. Сухожилия и связки являются примерами чрезвычайно прочных собственно соединительных тканей. Другими основными структурными тканями являются хрящи и кости, которые, как и собственно соединительные ткани, состоят из клеток, встроенных в межклеточный матрикс. В хрящах матрикс твердый, но эластичный; в кости матрица жесткая, пропитанная твердыми кристаллами неорганических солей. Мышечная ткань в первую очередь отвечает за движение; состоит из сократительных клеток. Существует два основных типа мышц: поперечно-полосатые мышцы, которые двигают скелет и находятся под произвольным контролем; и гладкие мышцы, которые окружают стенки многих внутренних органов и обычно не могут контролироваться произвольно.

Четвертый класс тканей включает репродуктивные ткани, кроветворные ткани и тканевые жидкости. Наиболее важными репродуктивными тканями являются гонады (яичники и яички), которые производят гаметы (соответственно яйцеклетки и сперматозоиды). Кроветворные ткани продуцируют клеточные компоненты крови. Важными тканевыми жидкостями являются лимфа, спинномозговая жидкость и молоко (у млекопитающих).

Редакторы Британской энциклопедии

Эта статья была недавно пересмотрена и обновлена ​​Адамом Августином.

Анатомия и физиология, уровни организации, тканевый уровень организации

К концу этого раздела вы сможете:

• Определять и различать типы соединительной ткани: собственно, поддерживающая и жидкостная
• Объяснять функции соединительной ткани

Как видно из названия , одной из основных функций соединительной ткани является соединение тканей и органов. В отличие от эпителиальной ткани, которая состоит из клеток, плотно упакованных с небольшим или отсутствующим внеклеточным пространством между ними, клетки соединительной ткани рассеяны в матрице. Матрица обычно включает большое количество внеклеточного материала, продуцируемого клетками соединительной ткани, которые встроены в нее. Матрикс играет важную роль в функционировании этой ткани. Основным компонентом матрикса является основное вещество, часто пересекаемое белковыми волокнами. Это основное вещество обычно представляет собой жидкость, но оно также может быть минерализованным и твердым, как в костях. Соединительные ткани бывают самых разных форм, но обычно они имеют три общих характерных компонента: клетки, большое количество аморфного основного вещества и белковые волокна. Количество и структура каждого компонента коррелирует с функцией ткани, от жесткого основного вещества в костях, поддерживающих тело, до включения специализированных клеток; например, фагоцитарная клетка, которая поглощает патогены, а также избавляет ткань от клеточного мусора.

Функции соединительных тканей

Соединительные ткани выполняют множество функций в организме, но самое главное, они поддерживают и соединяют другие ткани; от соединительнотканной оболочки, окружающей мышечные клетки, до сухожилий, прикрепляющих мышцы к костям, и до скелета, поддерживающего положения тела. Защита — еще одна важная функция соединительной ткани в виде фиброзных капсул и костей, которые защищают нежные органы и, конечно же, костную систему. Специализированные клетки соединительной ткани защищают организм от микроорганизмов, проникающих в организм. Транспорт жидкости, питательных веществ, отходов и химических мессенджеров обеспечивается специализированными жидкими соединительными тканями, такими как кровь и лимфа. Жировые клетки накапливают избыточную энергию в виде жира и способствуют теплоизоляции тела.

Эмбриональная соединительная ткань

Все соединительные ткани происходят из мезодермального слоя эмбриона (см. Рисунок 4.3). Первой соединительной тканью, которая развивается у эмбриона, является мезенхима, линия стволовых клеток, из которой позже происходят все соединительные ткани. Скопления мезенхимальных клеток разбросаны по всей взрослой ткани и поставляют клетки, необходимые для замены и восстановления после повреждения соединительной ткани. Второй тип эмбриональной соединительной ткани формируется в пуповине, называемой слизистой соединительной тканью или вартоновым студнем. Эта ткань больше не присутствует после рождения, оставляя только разбросанные по всему телу мезенхимальные клетки.

Классификация соединительной ткани

Три широкие категории соединительной ткани классифицируются в соответствии с характеристиками их основного вещества и типами волокон, находящихся в матрице (таблица 4.1). Собственно соединительная ткань включает рыхлую соединительную ткань и плотную соединительную ткань. Обе ткани имеют различные типы клеток и белковых волокон, взвешенных в вязком основном веществе. Плотная соединительная ткань укреплена пучками волокон, обеспечивающих прочность на растяжение, эластичность и защиту. В рыхлой соединительной ткани волокна расположены рыхло, оставляя между ними большие промежутки. Поддерживающая соединительная ткань — кость и хрящ — обеспечивают структуру и прочность тела и защищают мягкие ткани. Эти ткани характеризуются несколькими различными типами клеток и плотно упакованными волокнами в матриксе. В кости матрикс жесткий и описывается как кальцифицированный из-за отложения солей кальция. В жидкой соединительной ткани, то есть лимфе и крови, различные специализированные клетки циркулируют в водянистой жидкости, содержащей соли, питательные вещества и растворенные белки.

Собственно соединительная ткань

Фибробласты присутствуют во всех собственно соединительных тканях (рис. 4.12). Фиброциты, адипоциты и мезенхимальные клетки являются фиксированными клетками, что означает, что они остаются внутри соединительной ткани. Другие клетки перемещаются в соединительную ткань и выходят из нее в ответ на химические сигналы. Макрофаги, тучные клетки, лимфоциты, плазматические клетки и фагоцитарные клетки находятся в собственно соединительной ткани, но фактически являются частью иммунной системы, защищающей организм.

Рисунок 4.12 Соединительная ткань Собственные фибробласты производят эту фиброзную ткань. Собственно соединительная ткань включает фиксированные клетки фиброциты, адипоциты и мезенхимальные клетки. LM × 400. (Микрофотография предоставлена ​​Регентами Медицинской школы Мичиганского университета © 2012 г. ) Полисахариды и белки, секретируемые фибробластами, соединяются с внеклеточной жидкостью, образуя вязкое основное вещество, которое вместе со встроенными волокнистыми белками образует внеклеточный матрикс. Как и следовало ожидать, фиброциты, менее активная форма фибробластов, являются вторым наиболее распространенным типом клеток в собственно соединительной ткани.

Адипоциты — это клетки, хранящие липиды в виде капель, которые заполняют большую часть цитоплазмы. Существует два основных типа адипоцитов: белые и коричневые. Бурые адипоциты хранят липиды в виде множества капель и обладают высокой метаболической активностью. Напротив, адипоциты белого жира хранят липиды в виде одной большой капли и метаболически менее активны. Их эффективность в хранении большого количества жира подтверждается у людей с ожирением. Количество и тип адипоцитов зависят от ткани и местоположения и различаются у разных людей в популяции.

 Мезенхимальная клетка – мультипотентная взрослая стволовая клетка. Эти клетки могут дифференцироваться в любой тип клеток соединительной ткани, необходимых для восстановления и заживления поврежденной ткани.

Клетка-макрофаг представляет собой крупную клетку, полученную из моноцита, типа клетки крови, которая попадает в матрикс соединительной ткани из кровеносных сосудов. Клетки-макрофаги являются важным компонентом иммунной системы, которая защищает организм от потенциальных патогенов и деградировавших клеток-хозяев. При стимуляции макрофаги выделяют цитокины, небольшие белки, которые действуют как химические мессенджеры. Цитокины привлекают другие клетки иммунной системы к инфицированным местам и стимулируют их активность. Бродячие, или свободные, макрофаги быстро перемещаются амебоидным движением, поглощая инфекционные агенты и клеточный мусор. Напротив, фиксированные макрофаги являются постоянными жителями своих тканей.

Тучная клетка, обнаруженная в собственно соединительной ткани, имеет множество цитоплазматических гранул. Эти гранулы содержат химические сигналы гистамин и гепарин. При раздражении или повреждении тучные клетки выделяют гистамин, медиатор воспаления, который вызывает расширение сосудов и усиление кровотока в месте повреждения или инфекции, а также зуд, отек и покраснение, которые вы распознаете как аллергическую реакцию. Как и клетки крови, тучные клетки происходят из гемопоэтических стволовых клеток и являются частью иммунной системы.

Волокна соединительной ткани и основное вещество

Три основных типа волокон секретируются фибробластами: коллагеновые волокна, эластические волокна и ретикулярные волокна. Коллагеновое волокно состоит из волокнистых белковых субъединиц, соединенных вместе в длинное и прямое волокно. Коллагеновые волокна, хотя и гибкие, обладают большой прочностью на растяжение, сопротивляются растяжению и придают связкам и сухожилиям их характерную упругость и прочность. Эти волокна удерживают соединительные ткани вместе даже во время движения тела.

Эластичное волокно содержит белок эластин вместе с меньшим количеством других белков и гликопротеинов. Основное свойство эластина заключается в том, что после растяжения или сжатия он возвращается к своей первоначальной форме. Эластические волокна преобладают в эластичных тканях кожи и эластичных связках позвоночника.

Ретикулярное волокно также образуется из тех же белковых субъединиц, что и коллагеновые волокна; однако эти волокна остаются узкими и образуют разветвленную сеть. Они встречаются по всему телу, но наиболее распространены в ретикулярной ткани мягких органов, таких как печень и селезенка, где они закрепляют и обеспечивают структурную поддержку паренхимы (функциональные клетки, кровеносные сосуды и нервы органа).

Все эти типы волокон встроены в основное вещество. Основное вещество, секретируемое фибробластами, состоит из полисахаридов, в частности гиалуроновой кислоты, и белков. Они объединяются, образуя протеогликан с белковым ядром и полисахаридными ответвлениями. Протеогликан притягивает и удерживает имеющуюся влагу, образуя прозрачную, вязкую, бесцветную матрицу, которую вы теперь знаете как основное вещество.

Рыхлая соединительная ткань

Рыхлая соединительная ткань находится между многими органами, где она амортизирует удары и связывает ткани вместе. Он позволяет воде, солям и различным питательным веществам диффундировать к соседним или встроенным клеткам и тканям.

Жировая ткань состоит в основном из клеток, накапливающих жир, с небольшим количеством внеклеточного матрикса (рис. 4.13). Большое количество капилляров обеспечивает быстрое хранение и мобилизацию липидных молекул. Наиболее распространена белая жировая ткань. Он может казаться желтым и обязан своим цветом каротину и родственным пигментам из растительной пищи. Белый жир в основном способствует накоплению липидов и может служить изоляцией от низких температур и механических повреждений. Белая жировая ткань защищает почки и смягчает заднюю часть глаза. Бурая жировая ткань чаще встречается у младенцев, отсюда и термин «детский жир». У взрослых количество бурого жира снижено, и он находится в основном в области шеи и ключиц тела. Многие митохондрии в цитоплазме бурой жировой ткани помогают объяснить ее эффективность в метаболизме накопленного жира. Бурая жировая ткань является термогенной, а это означает, что при расщеплении жиров она выделяет метаболическое тепло, а не производит аденозинтрифосфат (АТФ), ключевую молекулу, используемую в метаболизме.

Рисунок 4.13 Жировая ткань Это рыхлая соединительная ткань, состоящая из жировых клеток с небольшим количеством внеклеточного матрикса. Он хранит жир для энергии и обеспечивает теплоизоляцию. LM × 800. (Микрофотография предоставлена ​​Регентами Медицинской школы Мичиганского университета © 2012 г.)

Ареолярная ткань показывает небольшую специализацию. Он содержит все типы клеток и волокна, описанные ранее, и распределен беспорядочно, как паутина. Она заполняет промежутки между мышечными волокнами, окружает кровеносные и лимфатические сосуды, поддерживает органы в брюшной полости. Ареолярная ткань лежит в основе большей части эпителия и представляет собой компонент соединительной ткани эпителиальных мембран, которые описаны далее в более позднем разделе.

Ретикулярная ткань — это сетчатый поддерживающий каркас для мягких органов, таких как лимфатическая ткань, селезенка и печень (рис. 4.14). Ретикулярные клетки образуют ретикулярные волокна, формирующие сеть, к которой прикрепляются другие клетки. Он получил свое название от латинского reticulus , что означает «маленькая сеть».

Рисунок 4.14 Ретикулярная ткань Это рыхлая соединительная ткань, состоящая из сети ретикулярных волокон, которая обеспечивает поддерживающую основу для мягких органов. LM × 1600. (Микрофотография предоставлена ​​Регентами Медицинской школы Мичиганского университета © 2012 г.)

Плотная соединительная ткань

Плотная соединительная ткань содержит больше коллагеновых волокон, чем рыхлая соединительная ткань. Как следствие, он демонстрирует большую устойчивость к растяжению. Есть две основные категории плотной соединительной ткани: регулярная и нерегулярная. Плотные регулярные волокна соединительной ткани располагаются параллельно друг другу, повышая прочность на растяжение и устойчивость к растяжению в направлении ориентации волокон. Связки и сухожилия состоят из плотной регулярной соединительной ткани, но в связках не все волокна параллельны. Плотная регулярная эластическая ткань помимо коллагеновых волокон содержит эластиновые волокна, что позволяет связке возвращаться к исходной длине после растяжения. Связки в голосовых связках и между позвонками в позвоночном столбе эластичны.

В плотной соединительной ткани неправильной формы направление волокон случайное. Такое расположение придает ткани большую прочность во всех направлениях и меньшую прочность в одном конкретном направлении. В некоторых тканях волокна перекрещиваются и образуют сетку. В других тканях растяжение в нескольких направлениях достигается чередованием слоев, где волокна в каждом слое проходят в одной и той же ориентации, а сами слои уложены под углом. Дерма кожи представляет собой пример плотной соединительной ткани неправильной формы, богатой коллагеновыми волокнами. Плотные эластичные ткани неправильной формы придают стенкам артерий прочность и способность восстанавливать первоначальную форму после растяжения (рис. 4.15).

Рисунок 4.15 Плотная соединительная ткань (a) Плотная регулярная соединительная ткань состоит из коллагеновых волокон, упакованных в параллельные пучки. (б) Плотная соединительная ткань неправильной формы состоит из коллагеновых волокон, переплетенных в сетчатую сеть. Сверху, LM × 1000, LM × 200. (Микрофотографии предоставлены Регентами Медицинской школы Мичиганского университета © 2012)

НАРУШЕНИЯ… подайте мяч, но вы уверены, что пробьете мяч мимо соперника. Когда вы подбрасываете мяч высоко в воздух, ваше запястье пронзает жгучая боль, и вы роняете теннисную ракетку. Тупая боль в запястье, которую вы игнорировали все лето, теперь стала невыносимой болью. Игра окончена на данный момент.

После осмотра опухшего запястья врач в отделении неотложной помощи сообщает, что у вас развился тендинит запястья. Она рекомендует прикладывать лед к чувствительной области, принимать нестероидные противовоспалительные препараты для облегчения боли и уменьшения отека, а также полный покой в ​​течение нескольких недель. Она прерывает ваши протесты, что вы не можете перестать играть. Она выдает строгое предупреждение о риске ухудшения состояния и возможности хирургического вмешательства. Она утешает вас, упоминая, что известные теннисисты, такие как Винус и Серена Уильямс и Рафаэль Надаль, также страдали от травм, связанных с тендинитом.

Что такое тендинит и как он возник? Тендинит — это воспаление сухожилия, толстой полосы волокнистой соединительной ткани, которая прикрепляет мышцу к кости. Состояние вызывает боль и чувствительность в области вокруг сустава. В редких случаях внезапная серьезная травма может вызвать тендинит. Чаще всего это состояние возникает в результате повторяющихся движений с течением времени, которые напрягают сухожилия, необходимые для выполнения задач.

Люди, чья работа и хобби связаны с повторным выполнением одних и тех же движений, часто подвергаются наибольшему риску тендинита. Вы слышали о теннисе и локте игрока в гольф, колене прыгуна и плече пловца. Во всех случаях чрезмерное использование сустава вызывает микротравму, которая инициирует воспалительную реакцию. Тендинит обычно диагностируется при клиническом осмотре. В случае сильной боли можно сделать рентген, чтобы исключить возможность повреждения костей. В тяжелых случаях тендинита может даже разорваться сухожилие. Хирургическое восстановление сухожилия болезненно. Соединительная ткань в сухожилии не имеет обильного кровоснабжения и заживает медленно.

В то время как пожилые люди подвержены риску развития тендинита из-за снижения эластичности ткани сухожилия с возрастом, у активных людей всех возрастов может развиться тендинит. Юные спортсмены, танцоры и операторы компьютеров; любой, кто постоянно выполняет одни и те же движения, рискует заболеть тендинитом. Хотя повторяющиеся движения неизбежны во многих видах деятельности и могут привести к тендиниту, можно принять меры предосторожности, которые уменьшат вероятность развития тендинита. Для активных людей рекомендуются растяжки перед тренировкой и перекрестные тренировки или смена упражнений. Для страстного спортсмена, возможно, пришло время взять несколько уроков, чтобы улучшить технику. Все профилактические меры направлены на повышение прочности сухожилия и снижение нагрузки на него. При должном отдыхе и тщательном уходе вы вернетесь на корт, чтобы отбить эту подачу через сетку.

ИНТЕРАКТИВНАЯ ССЫЛКА

Посмотрите этот анимационный ролик, чтобы узнать больше о тендините, болезненном состоянии, вызванном опухшими или поврежденными сухожилиями.

Поддерживающая соединительная ткань

Две основные формы поддерживающей соединительной ткани, хрящ и кость, позволяют телу сохранять осанку и защищают внутренние органы.

Хрящ

Характерный внешний вид хряща обусловлен наличием полисахаридов, называемых хондроитинсульфатами, которые связываются с белками основного вещества с образованием протеогликанов. В матрицу хряща встроены хондроциты или хрящевые клетки, а пространство, которое они занимают, называется лакунами (единственное число = лакуна). Слой плотной соединительной ткани неправильной формы, надхрящница, покрывает хрящ. Хрящевая ткань бессосудистая, поэтому все питательные вещества должны диффундировать через матрикс, чтобы достичь хондроцитов. Это фактор, способствующий очень медленному заживлению хрящевых тканей.

Три основных типа хрящевой ткани — это гиалиновый хрящ, волокнистый хрящ и эластичный хрящ (рис. 4.16). Гиалиновый хрящ, наиболее распространенный тип хряща в организме, состоит из коротких и рассеянных коллагеновых волокон и содержит большое количество протеогликанов. Под микроскопом образцы тканей кажутся прозрачными. Поверхность гиалинового хряща гладкая. Прочный и гибкий, он находится в грудной клетке и носу и покрывает кости в местах их соединения, образуя подвижные суставы. Он составляет шаблон эмбрионального скелета до формирования кости. Пластинка гиалинового хряща на концах костей позволяет продолжать рост до взрослой жизни. Волокнистый хрящ прочен, потому что он имеет толстые пучки коллагеновых волокон, рассредоточенных по его матрице. Мениски в коленном суставе и межпозвонковые диски являются примерами волокнистого хряща. Эластичный хрящ содержит эластичные волокна, а также коллаген и протеогликаны. Эта ткань обеспечивает жесткую поддержку, а также эластичность. Аккуратно потяните за мочки ушей и обратите внимание, что мочки возвращаются к своей первоначальной форме. Наружное ухо содержит эластичный хрящ.

Рисунок 4.16 Типы хрящей Хрящ представляет собой соединительную ткань, состоящую из коллагеновых волокон, встроенных в прочную матрицу хондроитинсульфатов. (а) Гиалиновый хрящ обеспечивает некоторую гибкость. Пример из собачьей ткани. (b) Волокнистый хрящ обеспечивает некоторую сжимаемость и может поглощать давление. (c) Эластичный хрящ обеспечивает прочную, но эластичную поддержку. Сверху, LM × 300, LM × 1200, LM × 1016. (Микрофотографии предоставлены Regents of Michigan Medical School © 2012)

Кость

Кость — самая твердая соединительная ткань. Он обеспечивает защиту внутренних органов и поддерживает тело. Жесткий внеклеточный матрикс кости содержит в основном коллагеновые волокна, встроенные в минерализованное основное вещество, содержащее гидроксиапатит, форму фосфата кальция. Оба компонента матрицы, органические и неорганические, способствуют необычным свойствам кости. Без коллагена кости были бы хрупкими и легко ломались. Без минеральных кристаллов кости сгибались бы и обеспечивали слабую поддержку. Остеоциты, костные клетки, такие как хондроциты, расположены внутри лакун. Гистология поперечной ткани длинных костей показывает типичное расположение остеоцитов концентрическими кругами вокруг центрального канала. Кость представляет собой сильно васкуляризированную ткань. В отличие от хрящей, костная ткань может восстанавливаться после травм за относительно короткое время.

Губчатая кость под микроскопом выглядит как губка и содержит пустые пространства между трабекулами или собственно костными дугами. Он легче, чем компактная кость, и находится внутри некоторых костей и на концах длинных костей. Компактная кость твердая и имеет большую структурную прочность.

Жидкая соединительная ткань

Кровь и лимфа представляют собой жидкие соединительные ткани. Клетки циркулируют в жидком внеклеточном матриксе. Все форменные элементы, циркулирующие в крови, происходят из гемопоэтических стволовых клеток, расположенных в костном мозге (рис. 4.17). Эритроциты, эритроциты, транспортируют кислород и некоторое количество углекислого газа. Лейкоциты, белые кровяные тельца, отвечают за защиту от потенциально вредных микроорганизмов или молекул. Тромбоциты – фрагменты клеток, участвующие в процессе свертывания крови. Некоторые лейкоциты обладают способностью пересекать эндотелиальный слой, выстилающий кровеносные сосуды, и проникать в соседние ткани. Питательные вещества, соли и отходы растворяются в жидкой матрице и транспортируются по организму.

Лимфа содержит жидкую матрицу и лейкоциты. Лимфатические капилляры чрезвычайно проницаемы, что позволяет более крупным молекулам и избыточной жидкости из интерстициального пространства попадать в лимфатические сосуды. Лимфа стекает в кровеносные сосуды, доставляя в кровь молекулы, которые в противном случае не могли бы напрямую попасть в кровоток.