Анатомия ткани: Патологическая анатомия бронхов и респираторной ткани крыс при воздействии диоксида азота | Двораковская

Анатомия зубов

---

Корень зуба Межзубной промежуток Коронка зуба Эмаль зуба Дентин Пульпа

В каждом зубе различают три части: коронку зуба, шейку зуба и корень зуба. Коронка зуба возвышается над десной.
Она покрыта очень прочной тканью – эмалью, в которой содержится 96-97% неорганических веществ и лишь 3-4% органических.

• Неорганическое вещество эмали зуба представлено в основном гидроксиаппатитом, содержащим микроэлементы (магний, цинк, стронций, медь, железо, фтор и др.).
• Органические вещества эмали зуба представлены белками, липидами, углеводами. Их содержание варьируется в пределах 1,2-1,5%.

В эмали зуба содержится также 3,5-3,8% жидкости, которая имеет большое значение для физиологических процессов, происходящих в эмали.

После прорезывания зуба в течение 3-5 лет происходит процесс созревания эмали, при котором в эмаль зуба поступают соединения кальция, фосфаты, микроэлементы и другие вещества, способствующие физиологическому процессу ее минерализации и повышению прочности.

Основная масса коронки зуба и корня зуба состоит из дентина– костного вещества, пропитанного солями кальция. Дентин содержит 70% неорганических веществ и пронизан мельчайшими канальцами, в которых находятся питающие волокна и нервные окончания. В 1 кв. мм дентина располагается до 75 000 таких канальцев.

Корень зуба расположен в ячейке челюстной кости и состоит из дентина, который, в свою очередь, снаружи покрыт более мягкой тканью – цементом (46% неорганических соединений). Между корнем и альвеолой (лункой) имеется узкое, щелевидное пространство, заполненное соединительной тканью.

Это – периодонт зуба. Волокна периодонта вплетаются своими концами в цемент корня и костную ткань ячейки и, таким образом, укрепляют зуб в альвеолярном отростке челюстей. Из стенок альвеолы впериодонт проникают кровеносные сосуды, питающие ткани зуба, проходят нервные волокна.

В середине каждого зуба имеется полость, которая переходит в узкий канал, заканчивающийся отверстием на верхушке корня.
В этой полости коронки зуба находится мякоть – пульпа зуба, которая питает ткани зуба. Пульпа зуба соединена с остальными тканями челюсти нервно-сосудистым пучком, который проходит через отверстие в верхушке корня зуба.

Между корнем и коронкой зуба располагается шейка зуба, покрытая цементом, и сверху прикрытая десневым краем.

На каждой челюсти различают следующие зубы: резцы (центральные и боковые), клыки, малые коренные зубы и большие коренные зубы.

У человека зубы прорезываются дважды. Сначала появляются так называемые молочные, или временные зубы.

• Сроки их прорезывания колеблются в зависимости от развития и общего состояния здоровья ребенка.
• Обычно зубы появляются на 6-8 месяце жизни. Вначале прорезываются резцы, затем клыки и коренные зубы.
• К 2-2,5 годам должны прорезаться все 20 временных зубов.
• Постоянные зубы начинают прорезываться в 5,5-6 лет.
• Временные зубы к этому времени начинают расшатываться и выпадать.
• Первыми появляются большие коренные зубы, затем резцы, малые коренные зубы, клыки и вторые большие коренные зубы.
• До 14 лет временные зубы, как правило, полностью заменяются постоянными.
• Несколько позднее появляются третьи большие коренные зубы или, как их еще называют, «зубы мудрости».
• Примерно у 25-30% людей некоторые или все «зубы мудрости» отсутствуют.
• Таким образом, у взрослого человека должно быть от 28 до 32 зубов (в зависимости от того, прорезались ли третьи большие коренные зубы).

На верхней и нижней челюстях зубы располагаются в виде зубных дуг, образуя соответственно верхний и нижний зубные ряды.
При правильном соотношении зубных рядов во время смыкания передние зубы перекрывают нижние на 1/3 коронки зуба, а каждый зуб верхней и нижней зубных дуг соприкасается с двумя зубами противоположной челюсти.
Определенное соотношение зубных рядов между собой называется прикусом.

Подготовил: врач-стоматолог-терапевт Плесовских В.В.

Урок. Конспект. Ткани. Анатомия

Ткани

Цель: познакомить учащихся с различными видами тканей, показать взаимосвязь строения тканей с выполняемыми функциями. Дать общее представление об органах и системах органов.

Ход урока

I. Актуализация знаний.

Фронтальный опрос:

1. Какие процессы жизнедеятельности характерны для живой клетки?

2. Раскройте понятия:

3. Что такое ферменты?

4. Что такое внутренняя среда организма?

5. Для чего необходимо постоянство состава внутренней среды организма?

Индивидуальный опрос:

Каким понятиям соответствуют свойства клеток:

А. Увеличение размеров и массы клетки. (рост)

Б. Воспроизведение себе подобных путем деления клетки пополам.

(размножение)

В. Образование белков, жиров, углеводов и их соеди­нение из более простых веществ. (биосинтез)

Г. Совокупность химических превращений (расщеп­ление, синтез), обеспечивающих рост, жизнедеятельность клетки и обмен веществ с окружающей средой. (обмен веществ)

Д. Способность реагировать на физические и химиче­ские изменения окружающей среды. (возбудимость)

II. Изучение новой темы.

1. Понятие о тканях.

Все живые организмы имеют клеточное строение. В процессе эволюции многоклеточных организмов произошла дифференциация клеток: появились клетки различной формы и размеров, различны по строению и выполняемым функциям. Клетки сходные по строению и выполняемым функциям объединились в ткани.

• Тканями называют группы клеток и межклеточного вещества, выполняющие общие функции и обладающие сходным строением.

2. Виды тканей, строение, функции.

Тканей в организме много, но все они подразделяются на 4 вида: эпителиальные

, соединительные, мышечные и нервную.

Каждая ткань состоит из определенных групп клеток. Иногда эти клетки одинаковы по своему строению, но бывают и разные. Во многих случаях клетки выделяют межклеточное вещество, которое нередко определяет свойства тканей: прочность костей, эластичность хрящей

А) Эпителиальные (покровные) ткани.

Располагаются там, где тело соприкасается с внешней средой: покрывают поверхность тела, выстилает слизистые оболочки внутренних органов, внутреннюю поверхность пищеварительного канала и дыхательных путей. Строение эпителиальной ткани. Клетки округлой или овальной формы, тесно прилегающие друг к другу, располагаются в один или несколько слоёв на базальной мембране. Межклеточное вещество почти отсутствует. Кровеносные сосуды отсутствуют. Способна к регенерации (восстановлению).

Функции эпителиальной ткани:

1. Защитная (эпителий кожи, роговицы глаз защищают от неблагоприятных воздействий внешней среды, эпителий желудка и кишечника предохраняет их стенки от переваривающего действия желудочного сока).

2. Обмен веществ (через кишечный эпителий питательные вещества всасываются в кровь, через клетки эпителия в легких осуществляется газообмен).

3. Секреторная (клетки железистого эпителия выделяют различные вещества – секреты).

Б) Соединительные ткани.

Различают:

Собственно соединительную ткань

Соединительная ткань со специфическими функциями

Связывает другие ткани, заполняет промежутки между органами

Жировая

Скелетная (костная и хрящевая)

Жидкая (кровь и лимфа)

Эластичная

В этих тканях сильно развито межклеточное вещество, в котором разбросаны отдельные клетки. Межклеточное вещество является продуктом жизнедеятельности клеток. В зависимости от выполняемых функций межклеточное вещество может быть жидким (у крови), твёрдое (у костей), упругое и эластичное (у хрящей).

В организме соединительная ткань выполняет различные функции.

1. Хрящи и кости создают опору телу и выполняет механическую функцию.

2. Жировая ткань образует и накапливает жир.

3. Рыхлая соединительная ткань заполняет промежутки между органами, окружает сосуды, нервы, мышечные пучки, из неё состоит слой жировой клетчатки, находящийся под кожей.

4. Кровь выполняет транспортную функцию, защитную, связывает все органы между собой и обеспечивает их питанием и кислородом.

Соединительная ткань часто замещает другие ткани, утраченные организмом вследствие болезни и других причин, например мышечную, железистую, покровную, но выполнять их функции она не может

В) Мышечные ткани

Скелетные мышцы тела и мышцы внутренних органов состоят из мышечной ткани. Ее основное свойство – способность сокращаться. Это свойство обеспечивается наличием сократительных элементов – миофибрилл. Миофибриллы образованы белковыми нитями – актином и миозином. Сокращения мышечных волокон обеспечивают движение тела человека и работу его внутренних органов.

Различают гладкую и поперечно — полосатую мышечную ткань.

Волокна гладкой мышечной ткани состоят из веретеновидных клеток — миоцитов с палочковидными ядрами. Миофибриллы вытянуты по длине клетки и расположены параллельно друг другу. Гладкая мышечная ткань встречается в стенках внутренних органах, кровеносных и лимфатических сосудах, протоках желёз, в соединительной ткани кожи, в глазном яблоке.

Сокращение гладких мышц происходит автоматически, помимо нашей воли.

Поперечно — полосатая мышечная ткань способна быстро сокращаться и длительное время находиться в сокращённом или расслабленном состоянии. Она образует скелетные мышцы, также встречается и в некоторых внутренних органах: языке, гортани, верхней части пищевода. Эта ткань обеспечивает произвольные движения человека.

Поперечно — полосатая мышечная ткань образована многоядерными мышечными волокнами – миосимпластами, до нескольких сантиметров длиной. Мышечные волокна покрыты тонкой прозрачной оболочкой – сарколеммой. Под ней находится саркоплазма (цитоплазма). В саркоплазме располагаются вытянутые по ходу волокна миофибриллы. Сократительный участок миофибриллы называется саркомер. Характерным признаком ткани является поперечная исчерченность её волокон: так как миофибриллы образованы белковыми нитями двух типов (одна тоньше, другая толще), то под микроскопом на поперечном разрезе волокна видны чередующиеся тёмные и светлые полосы. Отсюда и название – поперечно — полосатая мышечная ткань.

Мышечная ткань сердца состоит из поперечно — полосатых волокон, соединенных между собой. Благодаря этому у сердца сокращаются не отдельные пучки, а сразу вся сердечная мышца. В отличии от скелетных мышц, сокращения сердечной мышцы не поддаются воле человека.

Г) Нервная ткань

Этой тканью образована нервная система.

Нервная ткань образована клетками двух видов: собственно нервные клетки – нейроны, и клетки спутники – глиоциты (нейроглии).

Нейроны выполняют функцию восприятия и проведения нервных импульсов. Глиоциты окружают нейроны и выполняют функцию опоры, питания и защиты.

В нейроне различают тело и отростки. Отростки отличаются по форме, строению и выполняемым функциям. Короткие и ветвящиеся отростки – дендриты, воспринимают и передают импульсы к телу нейрона. Длинные отростки – аксоны ветвятся на конце. Эти разветвления называют терминали. Аксоны передают информацию от тела клетки к другому нейрону или рабочему органу.

В нервной ткани нейроны, контактируют друг с другом, образуют цепочки. Места контакта отростков нейронов друг с другом, а также с другими клетками, называются синапсами.

Длинные отростки дендрита или аксона, окружённые, называются нервными волокнами. Пучки из нервных волокон образуют нервы.

III. Закрепление:

1. Что такое ткань?

2. Какие ткани встречаются у человека?

3. Какие свойства характерны для эпителиальной ткани?

4. По каким признакам можно узнать соединительную ткань?

5. Чем поперечно — полосатые мышечные волокна отличаются от клеток гладкой мышечной ткани?

6. Каковы особенности мышечной ткани сердца?

7. Опишите строение нейрона.

8. Перечислите значение дендрита и аксона.

9. Что такое синапс?

10. Какие нейроны называются чувствительными, а какие двигательные?

11. Какова роль двигательных нейронов?

Анатомическое и гистологическое строение зуба

Из чего состоит зуб?

Прежде, чем говорить о строении зуба, нужно понимать – что это не отдельный орган. В стоматологии принято вычленять зубной орган, в состав которого входят сам зуб и ткани, которые его окружают. На вопрос: из чего состоит зуб, стоматологи расскажут о двух видах строения – анатомическом и гистологическом.

Анатомическое строение зуба

Анатомия выделяет три элемента строения зуба:

Корень зуба – это невидимая «часть», которая спрятана в челюсти. У зуба может быть от одного до трёх корней – в зависимости от функций. Впрочем, известны случаи, когда корней у одного зуба доходило до 5. Корень крепится в альвеоле (лунке зуба), плотно окружённый соединительной тканью.

Шейка зуба – это переходная часть зуба от корня к коронке. Она также охвачена слизистой десны и соединена с костным веществом альвеолы.

Коронка зуба – это видимая часть, собственно то, что мы и называем зубом.

Форма зубов зависит от функций, которые они выполняют. Природа здесь предусмотрела все этапы жевания.

Человек откусывает еду. В дело вступают передние зубы. Они отличаются тонким краем и отрезают кусочки пищи. Такие зубы называют резцами.
Затем кусочки отправляются к заострённым крайним зубам. Клыки разрывают их на более мелкие части.
Премоляры и моляры – большие боковые зубы, завершают процесс – пережёвывая еду, растирая её, так, чтобы в пищевод отправляется перемолотая в кашу пища.

Гистологическое строение

Гистология выделяет 4 части зуба, но к этому списку можно добавить ещё два элемента:

• эмаль – наружная оболочка;
• дентин – второй слой;
• пульпа – внутренняя часть, состоящая из нервных волокон;
• цемент – костная ткань;
• альвеола – лунка зуба, в которой собственно и располагается корень;
• периодонт –соединительно-тканные волокна между корнем и альвеолой.

Эмаль – самый верхний слой и самый твёрдый в нашем организме. Основным компонентом эмали являются кальцийсодержащие структуры, которые построены в виде кристаллов, чтобы успешно отражать атаки извне. Эмаль состоит из слоёв:

• верхний, наружный, самый прочный;
• микропространство;
• подповерхностный слой.

Эмаль не имеет способности к регенерации, но может реминерализоваться – когда разрушенные кристаллы пользуются полезным материалом из слюны и восстанавливают структуру.

Дентин – каркас зуба, его основа. Его строение, если посмотреть в микроскоп, можно сравнить с костями – трубочки, по которым поступает питание. В состав дентина также входят кальцийсодержащие элементы, но их содержание меньше, чем в эмали. Дентин не отличается твёрдостью, зато является упругим. Внутри дентина находятся нервные каналы, по которым передаются импульсы боли. Учитывая, что на эмали таких каналов нет, мы начинаем чувствовать кариес только в тот момент, когда он достигает дентина.

Пульпа состоит из нервов, сосудов, волокон соединительной ткани. Расположена в пульпарной камере. Пульпа очень чувствительна – рецепторов боли здесь огромное количество. И если человек не вылечил кариес дентина, бактерии доберутся до пульпы и вот тогда боль усилится в несколько раз.

Корень зуба от кариеса защищает костная ткань под названием цемент. Она соединяет зуб с альвеолой, очень плотно примыкая к эмали. Если примыкание будет не плотным, велик риск поражения корня.

Между альвеолой и корнем находится узкое межщелевое пространство – периодонт, который состоит из волокон соединительной ткани. Он вплетается в цемент корня и альвеолу, как бы укрепляя зуб в челюсти. Через периодонт проходят кровеносные сосуды и нервные волокна.

Зная строение зуба, можно чётко представлять вид стоматологического заболевания и необходимые манипуляции врача. А также знание поможет вам более ответственно ухаживать за полостью рта. Ведь не зря в одной известной загадке говориться: «Каждый человек 2 раза получает ЭТО бесплатно, а за третий раз – приходится платить». Речь идёт о зубах – всегда лучше заботиться о естественной улыбке, чем выбирать между протезированием и имплантацией.

Строение гортани, ее функции и особенности

Ключевая информация

1. Человеческая анатомия гортани представляет собой сложный комплекс мышечных и хрящевых тканей, кровеносных и лимфатических сосудов, нервных окончаний. Изнутри она покрыта эпителием и слизистой оболочкой.
2. Гортань выполняет несколько функций: глотание, дыхание, участие в голосовом аппарате.
3. Людям, перенесшим ларингэктомию, приходится вырабатывать компенсаторные навыки, позволяющие вернуть утраченные функции организма.
4. В нашем центре можно получить подробную консультацию по реабилитации после серьезных заболеваний, травм и удаления гортани.
5. Также мы реализуем качественные товары для людей, перенесших ларингэктомию.

Хотите более детально разобраться в строении гортани? Задайте вопрос нашим консультантам!

Особенности строения гортани

Анатомия гортани человека достаточно сложна и за счет этого позволяет ей выполнять множество физиологических функций. Данный орган состоит из:

• Надгортанника
• Гиалиновых хрящей
• Мышечно-связочного аппарата
• Кровеносных сосудов
• Гортанных миндалин
• Эпителия
• Слизистой оболочки

Верхняя часть гортани соединяется с глоткой, нижняя – с трахеей. Сзади к ней примыкает пищевод, а вокруг располагается пучок кровеносных сосудов и нервных окончаний.

Анатомия гортани и глотки позволяет беспрепятственно осуществлять глотание, пропускать воздух во время дыхания и генерировать звук. Это сложный искусный инструмент, данный человеку от природы. Каждый его «винтик» важен и играет огромную функциональную роль.

Гортанные хрящи

• Надгортанник – эластичная пластинка листовидной формы, соединяющаяся с основанием языка
• Щитовидный хрящ – относится к категории гиалиновых, состоит из 2 сросшихся пластинок, расположенных под углом
• Перстневидный хрящ – состоит из гиалиновой ткани, соединяется снизу с трахеей и потому является основанием гортани, сверху крепится к щитовидному хрящу
• Черпаловидные хрящи – имеют трехгранную пирамидальную форму с отростками, к которым крепятся голосовые связки

За исключением надгортанника все хрящи данного органа – гиалиновые. После 30 лет в них происходят отложения солей кальция, что провоцируют окостенение и потерю подвижности. Это влечет за собой ухудшение голосовых способностей – речь становится глухой и дребезжащей.

Связочно-мышечный аппарат

Наружные мышцы гортани:

• Грудинощитовидные
• Щитовидноподязычные
• Нижние сжиматели глотки

Данная группа мышц помогает опускать гортань при разговоре или дыхании, а также поднимать в процессе глотания.

Внутренние мышечные волокна:

• Расширяющие голосовую щель – парная задняя перстнечерпаловидная мышца
• Сужающие – парные латеральная перстнещитовидная и щиточерпаловидная, плюс непарная поперечная черпало-черпаловидная
• Натягивающие голосовые складки – парные перстнещитовидные и щиточерпаловидные

Гортанная мускулатура работает в тесной зависимости со складками:

1. Голосовые связки гортани – две плотные складки, расположенные под углом друг к другу наверху и соединяющиеся снизу с отростками черпаловидных хрящей
2. Складки преддверия – расположены над голосовыми связками

Помимо этого в гортани расположены преддверия, желудочки и подскладочное пространство. Вместе все эти элементы образуют сложный аппарат, который безотказно работает у здорового человека. Перемещения связок и мышц происходят на рефлекторном уровне, возбуждаясь импульсами, исходящими от мозга.

Кровоснабжение гортани

В обеспечении гортани поступлениями крови участвуют следующие сосуды:

• Задняя гортанная артерия
• Нижняя и верхняя щитовидные артерии
• Нижняя гортанная артерия
• Яремные вены

Помимо этого в гортани довольно много лимфатических сосудов и нервных окончаний. В комплексе весь этот аппарат позволяет обеспечивать функциональность органа.

Вследствие воспалительных заболеваний или злокачественных опухолей анатомия и физиология гортани нарушается. Это влечет за собой затрудненное дыхание и глотание, частичную или полную потерю голосовых функций. При первых же симптомах некорректной работы органа следует обратиться к врачу. Рак гортани часто развивается незаметно, но на ранних его стадиях можно сохранить орган, удалив только одну связку и назначив химиотерапию. В запущенных же случаях приходится прибегнуть к ларингэктомии.

Хотите разобраться в анатомических особенностях гортани более детально? Консультанты нашего центра готовы ответить на любые ваши вопросы. Также мы помогаем людям, перенесшим ларингэктомию адаптироваться к новому состоянию, выбрать методы реабилитации. У нас можно купить голосообразующие аппараты, аксессуары для трахеостомы, пройти обучение.

Подробную информацию можно получить по номерам телефонов в Киеве:
(067) 239-69-18 (ЛОР-центр на Саксаганского),
(096) 634-48-48 (ЛОР-центр на Нивках),
(050) 035-87-17 (ЛОР-центр на Дарнице),
(098) 636-89-79 (ЛОР-центр на Оболони).

Запись на консультацию

Революция в анатомии. В человеческом теле находят все новые органы

https://ria.ru/20190820/1557649792.html

Революция в анатомии. В человеческом теле находят все новые органы

Революция в анатомии. В человеческом теле находят все новые органы — РИА Новости, 20.08.2019

Революция в анатомии. В человеческом теле находят все новые органы

На днях ученые обнаружили у животных и людей новый орган — с его помощью мы воспринимаем боль. Это не первое открытие в анатомии человека за последние годы… РИА Новости, 20.08.2019

2019-08-20T08:00

2019-08-20T08:00

2019-08-20T08:00

наука

сша

австралия

москва

открытия — риа наука

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdn21.img.ria.ru/images/155255/86/1552558621_0:290:2611:1758_1920x0_80_0_0_c6a7d4e84f1612b830c3508c3dbe2a97.jpg

МОСКВА, 20 авг — РИА Новости, Альфия Еникеева. На днях ученые обнаружили у животных и людей новый орган — с его помощью мы воспринимаем боль. Это не первое открытие в анатомии человека за последние годы. Мощнейшие микроскопы помогают разглядеть в организме структуры, о которых из-за их очень малых размеров никто и не подозревал.Внезапная находкаВ прошлом году врачи из медицинского комплекса Маунт-Синай (США) обследовали пациента с подозрением на рак. При эндоскопии, когда на внутренние органы смотрят через рот эндоскопом, специалисты заметили в тканях желчных протоков необычную структуру. Это была система полостей в соединительной ткани, образующая своеобразную сеть.Взяли образцы для изучения. Тогда-то и выяснилось, что при стандартном гистологическом исследовании новый микроорган не видно, и виноваты в этом используемые при процедуре специальные растворы.Анализ показал, что система полостей — часть соединительной ткани подслизистого слоя, связывающего слизистую и мышечную оболочки. Эти полости выстланы изнутри клетками, похожими на фибробласты — клетки соединительной ткани. Сами же полости, окруженные пучками коллагена, заполнены жидкостью и открываются в лимфоузлы.Подобные структуры ученые впоследствии нашли и в других тканях — в подслизистых слоях всего желудочно-кишечного тракта, мочевого пузыря и мягких тканях вокруг бронхов и артерий. Иными словами, там, где организм подвергается постоянному сжатию. Именно поэтому исследователи предположили, что основная функция обнаруженных полостей чисто механическая. Также они могут играть роль в формировании отеков и аномальном разрастании соединительной ткани (фиброзе).Система защитыПолгода спустя о ранее неизвестном микрооргане сообщили ученые Института медицинских исследований Гарвана (Австралия). Изучая образцы лимфатических узлов, взятых у животных и человека, специалисты выявили в них тонкие плоские структуры, которые оказались частью иммунной системы. Эти структуры состояли главным образом из иммунных клеток — В-лимфоцитов, способных превращаться в разновидность T-клеток, запоминающих иммунный ответ на инфекцию.Орган получил название «субкапсулярный пролиферативный очаг». Он образуется в верхней части лимфатических узлов при повторном попадании болезнетворных бактерий в организм. Клетки памяти в нем активно делятся и превращаются в короткоживущие плазматические, производящие антитела, которые, в свою очередь, нейтрализуют патогены.Главная функция органа — сформировать очень быстрый иммунный ответ, иначе человек может и умереть. Известно, что бактерии способны удваиваться каждые 20-30 минут. Именно поэтому, кстати, важна вакцинация. Она тренирует иммунитет, чтобы при повторной встрече с возбудителем реакция была мгновенной.Специальный орган для болиДолгое время считалось, что на коже есть особые нервные окончания, реагирующие на внешний раздражитель и посылающие сигнал о боли сразу в мозг. На днях установили, что у животных (и, вполне вероятно, у людей) имеется специальный орган, отвечающий за восприятие боли. Он расположен под внешним слоем кожи — эпидермисом — и состоит из тесно переплетенных нейронов и вспомогательных глиальных (шванновских) клеток. Последние обычно выполняют роль изоленты, обматывая собой отростки нейрона. Но в данном случае сложно организованная цепь из отростков шванновских клеток соседствует с так называемыми ноцицептивными, то есть голыми, нейронами. Эти группы нервных и глиальных клеток отделены от остальной ткани волокнами межклеточного вещества и реагируют на механические воздействия — порезы, давление, жжение. То есть функционируют как сенсорный орган.Ученые Каролинского института (Швеция) продемонстрировали работу нейроглиального органа — именно так назвали новую структуру — на мышах. В клетки грызунов встроили ген, обеспечивший реакцию шванновских клеток на световые волны определенной длины. При попадании света на лапы животные отдергивали их и вели себя так, словно ощущали боль — облизывали конечности и трясли ими. При блокировке шванновских клеток мыши становились менее чувствительными — не реагировали на острые, холодные и горячие предметы.Самоочищение мозгаВ последние несколько лет удалось ответить на еще один важный вопрос: как мозг очищается от побочных продуктов метаболизма. Оказалось, что в твердой мозговой оболочке есть лимфатические сосуды, входящие в лимфатическую систему всего организма. Мелкие молекулы загрязняющих веществ — например, бета-амилоиды, связанные с развитием болезни Альцгеймера, — проникают в них и вместе с лимфой выводятся из мозга.Благодаря пяти добровольцам в возрасте от 28 до 53 лет весь мир увидел, как эта система функционирует. Людям вводили гадобутрол — вещество, чьи молекулы достаточно малы, чтобы просочиться из кровеносных сосудов в лимфатические. При этом преодолеть гемотоэнцефалический барьер и попасть в другие части мозга они не могли. В результате на снимках МРТ увидели разветвленную сеть лимфатических сосудов.По ним лимфа — бесцветная жидкость, содержащая иммунные клетки и продукты метаболизма, — переносится из мозга в шейные лимфатические узлы. Туда же, но уже по кровеносным сосудам, попадают белые кровяные клетки (лейкоциты). С их помощью лимфатические узлы запускают иммунные клетки в повторный оборот. Таким образом защитная система организма узнает, находится ли какой-нибудь орган в опасности.

https://ria.ru/20180825/1527226872.html

https://ria.ru/20180801/1525722933.html

https://ria.ru/20170703/1497727591.html

сша

австралия

москва

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2019

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

https://cdn21.img.ria.ru/images/155255/86/1552558621_0:45:2611:2003_1920x0_80_0_0_7b555c24b45ebebbe85856733439d607.jpg

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

сша, австралия, москва, открытия — риа наука

МОСКВА, 20 авг — РИА Новости, Альфия Еникеева. На днях ученые обнаружили у животных и людей новый орган — с его помощью мы воспринимаем боль. Это не первое открытие в анатомии человека за последние годы. Мощнейшие микроскопы помогают разглядеть в организме структуры, о которых из-за их очень малых размеров никто и не подозревал.

Внезапная находка

В прошлом году врачи из медицинского комплекса Маунт-Синай (США) обследовали пациента с подозрением на рак. При эндоскопии, когда на внутренние органы смотрят через рот эндоскопом, специалисты заметили в тканях желчных протоков необычную структуру. Это была система полостей в соединительной ткани, образующая своеобразную сеть.

Взяли образцы для изучения. Тогда-то и выяснилось, что при стандартном гистологическом исследовании новый микроорган не видно, и виноваты в этом используемые при процедуре специальные растворы.

Анализ показал, что система полостей — часть соединительной ткани подслизистого слоя, связывающего слизистую и мышечную оболочки. Эти полости выстланы изнутри клетками, похожими на фибробласты — клетки соединительной ткани. Сами же полости, окруженные пучками коллагена, заполнены жидкостью и открываются в лимфоузлы.

Подобные структуры ученые впоследствии нашли и в других тканях — в подслизистых слоях всего желудочно-кишечного тракта, мочевого пузыря и мягких тканях вокруг бронхов и артерий. Иными словами, там, где организм подвергается постоянному сжатию. Именно поэтому исследователи предположили, что основная функция обнаруженных полостей чисто механическая. Также они могут играть роль в формировании отеков и аномальном разрастании соединительной ткани (фиброзе).

Система защиты

Полгода спустя о ранее неизвестном микрооргане сообщили ученые Института медицинских исследований Гарвана (Австралия). Изучая образцы лимфатических узлов, взятых у животных и человека, специалисты выявили в них тонкие плоские структуры, которые оказались частью иммунной системы. Эти структуры состояли главным образом из иммунных клеток — В-лимфоцитов, способных превращаться в разновидность T-клеток, запоминающих иммунный ответ на инфекцию.

Орган получил название «субкапсулярный пролиферативный очаг». Он образуется в верхней части лимфатических узлов при повторном попадании болезнетворных бактерий в организм. Клетки памяти в нем активно делятся и превращаются в короткоживущие плазматические, производящие антитела, которые, в свою очередь, нейтрализуют патогены.

Главная функция органа — сформировать очень быстрый иммунный ответ, иначе человек может и умереть. Известно, что бактерии способны удваиваться каждые 20-30 минут. Именно поэтому, кстати, важна вакцинация. Она тренирует иммунитет, чтобы при повторной встрече с возбудителем реакция была мгновенной.

25 августа 2018, 16:49НаукаУ человека нашли новый «микроорган»

Специальный орган для боли

Долгое время считалось, что на коже есть особые нервные окончания, реагирующие на внешний раздражитель и посылающие сигнал о боли сразу в мозг. На днях установили, что у животных (и, вполне вероятно, у людей) имеется специальный орган, отвечающий за восприятие боли.

Он расположен под внешним слоем кожи — эпидермисом — и состоит из тесно переплетенных нейронов и вспомогательных глиальных (шванновских) клеток. Последние обычно выполняют роль изоленты, обматывая собой отростки нейрона. Но в данном случае сложно организованная цепь из отростков шванновских клеток соседствует с так называемыми ноцицептивными, то есть голыми, нейронами. Эти группы нервных и глиальных клеток отделены от остальной ткани волокнами межклеточного вещества и реагируют на механические воздействия — порезы, давление, жжение. То есть функционируют как сенсорный орган.

1 августа 2018, 11:13НаукаБиологи из России открыли скрытую «первую линию обороны» от инфекций

Ученые Каролинского института (Швеция) продемонстрировали работу нейроглиального органа — именно так назвали новую структуру — на мышах. В клетки грызунов встроили ген, обеспечивший реакцию шванновских клеток на световые волны определенной длины. При попадании света на лапы животные отдергивали их и вели себя так, словно ощущали боль — облизывали конечности и трясли ими. При блокировке шванновских клеток мыши становились менее чувствительными — не реагировали на острые, холодные и горячие предметы.

Самоочищение мозга

В последние несколько лет удалось ответить на еще один важный вопрос: как мозг очищается от побочных продуктов метаболизма. Оказалось, что в твердой мозговой оболочке есть лимфатические сосуды, входящие в лимфатическую систему всего организма. Мелкие молекулы загрязняющих веществ — например, бета-амилоиды, связанные с развитием болезни Альцгеймера, — проникают в них и вместе с лимфой выводятся из мозга.

Благодаря пяти добровольцам в возрасте от 28 до 53 лет весь мир увидел, как эта система функционирует. Людям вводили гадобутрол — вещество, чьи молекулы достаточно малы, чтобы просочиться из кровеносных сосудов в лимфатические. При этом преодолеть гемотоэнцефалический барьер и попасть в другие части мозга они не могли. В результате на снимках МРТ увидели разветвленную сеть лимфатических сосудов.

По ним лимфа — бесцветная жидкость, содержащая иммунные клетки и продукты метаболизма, — переносится из мозга в шейные лимфатические узлы. Туда же, но уже по кровеносным сосудам, попадают белые кровяные клетки (лейкоциты). С их помощью лимфатические узлы запускают иммунные клетки в повторный оборот. Таким образом защитная система организма узнает, находится ли какой-нибудь орган в опасности.

3 июля 2017, 12:38НаукаУченые из России раскрыли побочные эффекты нового вида иммунотерапии рака

Кафедра анатомии, топографической анатомии и оперативной хирургии, патологической анатомии, судебной медицины :: Петрозаводский государственный университет

Статьи (55)

• Лаврукова О.С. СЛУЧАЙ СМЕРТИ ОТ ПОВРЕЖДЕНИЙ, ОБРАЗОВАВШИХСЯ В РЕЗУЛЬТАТЕ ПАДЕНИЯ НА ТЕЛО С КРЫШИ МАССИВНОЙ ГЛЫБЫ ЛЬДА [Электронный ресурс] / О.С. Лаврукова, С.Н. Игракова, Н.А. Шевченко // Современные проблемы науки и образования. — Москва, 2021. — №3; URL: http://www.science-education.ru/article/view?id=30930. (ВАК, РИНЦ)
• Попов В.Л. К вопросу о комплексной диагностике давности наступления смерти в позднем посмертном периоде [Текст] / В.Л. Попов, О.С. Лаврукова // Судебно-медицинская экспертиза. — Москва, 2021. — Т.64, №.4. — С.30-36. (ВАК, Scopus)
• Пашкова И.Г. Возрастные и половые особенности строения желчного пузыря по данным ультразвукового исследования [Текст] / И.Г. Пашкова, Н.М. Евдокимов // Матер. Всеросс. научной конф., посв. 80-летию со дня рожд. проф. А.К. Косоурова: сб.научных трудов. — ФГБОУ ВО ПСПБГМУ им.акад. И.П.Павлова.-Воронеж:Издательско-полиграфический центр «Научная книга», 2021. — С.250-252. (РИНЦ)
• Кудряшова С.А. Особенности строения сосудистого русла головного мозга у жителей Карелии [Текст] / С.А. Кудряшова, Т.А. Колупаева // Материалы всероссийской научной конференции, посвященной 80-летию со дня рождения профессора А.К. Косоурова. — Воронеж, 2021. — С.165-168. (РИНЦ)
• Колупаева Т.А. Сроки прорезывания первых молочных зубов у детей Северо-Западного региона РФ [Текст] / Т.А. Колупаева, С.А. Кудряшова // Материалы всероссийской научной конференции, посвященной 80-летию со дня рождения профессора А.К. Косоурова. — Воронеж, 2021. — С.155-157. (РИНЦ)
• Лаврукова О.С. НЕОБЫЧНЫЙ СЛУЧАЙ САМОУБИЙСТВА ПУТЁМ ПОВЕШЕНИЯ НА ДВЕРИ КАБИНЫ ГРУЗОВОГО АВТОМОБИЛЯ «MAN» [Текст] / О.С. Лаврукова, А.Ю. Поляков, Е.Л. Кузнецова, В.Л. Попов // Судебно-медицинская экспертиза. — Москва, 2021. — Т.64, №.2. — С.40-42. — Режим доступа: https://www.mediasphera.ru/issues/sudebno-meditsinskaya-ekspertiza/2021/2/1003945212021021040. (ВАК, Scopus, РИНЦ)
• Сидорова Н.А. Перспективы молекулярно-генетических исследований протеолитиков в составе некробиома. [Текст] / Н.А. Сидорова, В.Л. Попов, О.С. Лаврукова // Судебно-медицинская экспертиза. — Москва, 2021. — Т.64, №.2. — С.32-36. — Режим доступа: https://www.mediasphera.ru/issues/sudebno-meditsinskaya-ekspertiza/2021/2/1003945212021021032. (Scopus, ВАК)
• Лаврукова О.С. К изучению динамики импеданса тканей трупа в позднем посмертном периоде [Текст] / О.С. Лаврукова, Е.Л. Казакова, Е.А. Никитина, В.Л. Попов // Судебно-медицинская экспертиза. — Москва, 2021. — Т.64, №.2. — С.23-27. — Режим доступа: https://www.mediasphera.ru/issues/sudebno-meditsinskaya-ekspertiza/2021/2/1003945212021021023. (ВАК, Scopus)
• Пашкова, И.Г. Перспективы использования биоимпедансометрии в анатомических исследованиях [Текст] / И.Г. Пашкова // Медицинский институт ПетрГУ – опорного университета России: институт, устремленный в будущее [Электронный ресурс] : сборник статей Северо-западной научно-практической конференции с международным участием: науч. электрон. изд. / [отв. ред. А. Т. Балашов]. — Петрозаводск, 2020. — С.31-33. (РИНЦ)
• Лаврукова О.С. Интегративная микробно-зоологическая оценка посмертного периода для целей судебно-медицинской экспертизы [Текст] / О.С. Лаврукова, В.Л. Попов, И.И. Бахриев, Н.А. Сидорова // Судебно-медицинская экспертиза. — Москва, 2020. — Т.63, №.6. — С.30-34. (ВАК, Scopus)
• Показать все публикации «Статья» (55)

Доклад / статья в материалах (трудах) конференций, симпозиумов и т.п. (83)

Тезисы докладов/сообщений конференций (9)

Тезисы докладов, опубликованные в научных журналах (6)

Учебные пособия (17)

Монографии (1)

Методические рекомендации (1)

Патологическая анатомия нарушений мозгового кровообращения при атеросклерозе и артериальной гипертонии

СОДЕРЖАНИЕ

Предисловие

Глава 1. Современное состояние проблемы нарушений мозгового кровообращения

Глава 2. Особенности строения сосудистой системы головного мозга
2.1. Основные закономерности строения артериальной системы головного мозга
        2.1.1. Артерии системы внутренней сонной артерии
        2.1.2. Артерии вертебрально-базилярной системы
        2.1.3. Кровоснабжение большого и промежуточного мозга 
2.2. Кровоснабжение ствола мозга
        2.2.1. Кровоснабжение продолговатого мозга
        2.2.2. Кровоснабжение моста мозга 
        2.2.3. Кровоснабжение среднего мозга
2.3. Кровоснабжение мозжечка 
2.4. Артериальный круг большого мозга и другие анастомозы 
2.5. Особенности венозной системы головного мозга
2.6. Особенности гистологического строения артерий, вен и микроциркуляторного русла головного мозга
2.7. Иннервация сосудов головного мозга
2.8. Вазоактивные вещества в сосудах головного мозга 
2.9. Взаимоотношения сосудов и ткани головного мозга

Глава 3. Основные патологические процессы, возникающие в головном мозге при нарушениях в нем кровообращения
3.1. Морфологические методы исследования головного мозга и его сосудов при нарушениях мозгового кровообращения 
3.2. Диффузные и очаговые изменения головного мозга при его гипоксии и ишемии
3.3. Виды инфарктов головного мозга 
3.4. Виды гематом головного мозга

Глава 4. Нарушения мозгового кровообращения при атеросклерозе артериальной системы головного мозга
4.1. Атеросклероз внутренних сонных артерий
4.2. Атеросклероз позвоночных артерий
4.3. Атеросклероз экстрацеребральных артерий и их адаптивные изменения
4.4. Сочетанные атеросклеротические изменения артерий системы внутренней сонной артерии и артерий вертебрально-базилярной системы
4.5. Морфологические изменения интрацеребральных артерий и микроциркуляторного русла головного мозга при атеросклерозе магистральных артерий головы, экстрацеребральных и экстрацеребеллярных артерий
4.6. Атеротромбоз артерий головного мозга
4.7. Морфологические изменения головного мозга при атеросклерозе и атеротромбозе его артерий
        4.7.1. Гибель отдельных нейронов и очаги элективного некроза 
        4.7.2. Инфаркты головного мозга 
4.8. Концепция и проблемы атеросклеротической ангиопатии и ангиоэнцефалопатии

Глава 5. Нарушения мозгового кровообращения при артериальной гипертонии
5.1. Адаптивные и деструктивные изменения интра- и экстрацеребральных артерий
5.2. Изменения экстракраниальных частей внутренних сонных и позвоночных артерий 
5.3. Изменения микроциркуляторного русла мозга
5.4. Изменения вен мозга 
5.5. Изменения сосудистых сплетений желудочков мозга
5.6. Морфологические изменения головного мозга при артериальной гипертонии
        5.6.1. Диффузные и мелкоочаговые изменения головного мозга 
        5.6.2. Гипертонические малые глубинные (лакунарные) инфаркты и лакунарное состояние головного мозга
        5.6.3. Прогрессирующая гипертоническая лейкоэнцефалопатия 
        5.6.4. Острая гипертоническая энцефалопатия 
5.7. Гематомы головного мозга 
        5.7.1. Массивные гематомы
        5.7.2. Гематомы при лакунарном состоянии мозга
        5.7.3. Микрогематомы
5.8. Интравентрикулярные кровоизлияния
5.9. Субарахноидальные кровоизлияния 
5.10. Концепция и проблемы гипертонической ангиопатии и ангиоэнцефалопатии

Глава 6. Осложнения острых нарушений мозгового кровообращения 
6.1. Прорыв крови в желудочки мозга и проникновение ее в субарахноидальное пространство
6.2. Отек головного мозга 
6.3. Проявления синдрома диссеминированного внутрисосудистого свертывания крови
в головном мозге

Глава 7. Практические и теоретические аспекты патологической анатомии нарушений мозгового кровообращения

Заключение

Список литературы

Ультраструктура ткани — TeachMeAnatomy

Ультраструктура ткани — это широкая категория, которая подразделяется на 6 подкатегорий ультраструктуры: лимфатической системы, кровеносных сосудов, костей, мышц, нервов и кожи.

Лимфатическая система представляет собой сеть сосудов и лимфатических узлов, которые отводят и фильтруют избыток тканевой жидкости и возвращают ее обратно в кровь через венозное кровообращение. Основные лимфатические органы — селезенка и вилочковая железа. Однако вилочковая железа более активна на ранних этапах жизни, чтобы обеспечить адекватное развитие Т-лимфоцитов.Лимфатические узлы забирают лимфу со всего тела и, поскольку в них содержится много В-лимфоцитов и клеток памяти, фильтруют жидкость от любых вредных микроорганизмов.

Основные кровеносных сосудов тела в целом артерии , вены и капилляров . Артерии обычно несут насыщенную кислородом кровь от сердца, а вены по большей части несут дезоксигенированную кровь к сердцу. Капилляры имеют тонкий эндотелий и большую площадь поверхности, поскольку здесь происходит всасывание питательных веществ.Стенки сосудов артерий и вен содержат три слоя: внутреннюю оболочку, среднюю оболочку и адвентициальную оболочку.

Кость выполняет множество функций, включая поддержку тела, защиту внутренних органов, кроветворение и т. Д. Поскольку кость является специализированной формой соединительной ткани, она содержит клеток + внеклеточный матрикс . Основными типами клеток в костях являются остеобластов , остеокластов и остеоцитов . Остеобласты откладывают остеод и, следовательно, помогают наращивать костную ткань.Остеокласты разрушают кость за счет высвобождения ионов H +. Остеоциты — это старые остеобласты, которые встраиваются в костный матрикс

Мышца делится на еще 3 категории: скелетных мышц (поперечно-полосатых и под произвольным контролем), гладких мышц, (без поперечно-полосатых и под непроизвольным контролем) и сердечных (поперечно-полосатых мышц, но под непроизвольным контролем). Подробнее о каждом типе мышц можно узнать из нашей статьи об ультраструктуре мышц.

В статье об ультраструктуре нервов вы узнаете больше о классификации нейронов и их строении. Например, некоторые нейроны могут быть униполярными, — иметь один отросток, выходящий из их клеточного тела. В то время как другие могут быть биполярными, — имеющими два отростка, выходящих из тела клетки.

Кожа разделена на 3 основных слоя: внешнего слоя эпидермиса , дермы посередине и гиподермы , лежащих наиболее глубоко.

В этом разделе вы узнаете больше о ультраструктуре тканей — лимфатическая система, кровеносные сосуды, кости, мышцы, нервы и кожа

типов тканей — анатомия и физиология

OpenStaxCollege

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

• Определите четыре основных типа тканей
• Обсудите функции каждого типа ткани
• Связать структуру каждого типа ткани с их функцией
• Обсудить эмбриональное происхождение ткани
• Определите три основных зародышевых листка
• Определите основные типы тканевых мембран

Термин «ткань» используется для описания группы клеток, которые вместе находятся в организме.Клетки в ткани имеют общее эмбриональное происхождение. Наблюдение под микроскопом показывает, что клетки в ткани имеют общие морфологические особенности и расположены в упорядоченном порядке, который выполняет функции ткани. С эволюционной точки зрения ткани появляются у более сложных организмов. Например, у многоклеточных простейших, древних эукариот, клетки не организованы в ткани.

Хотя в организме человека существует множество типов клеток, они разделены на четыре широкие категории тканей: эпителиальные, соединительные, мышечные и нервные.Каждая из этих категорий характеризуется определенными функциями, которые способствуют общему здоровью и поддержанию организма. Нарушение конструкции — признак травмы или болезни. Такие изменения можно обнаружить с помощью гистологии, микроскопического исследования внешнего вида, организации и функции тканей.

Эпителиальная ткань, также называемая эпителием, относится к слоям клеток, которые покрывают внешние поверхности тела, выстилают внутренние полости и проходы и образуют определенные железы.Соединительная ткань, как следует из ее названия, связывает клетки и органы тела вместе и выполняет функцию защиты, поддержки и интеграции всех частей тела. Мышечная ткань возбудима, реагирует на стимуляцию и сокращается для обеспечения движения и бывает трех основных типов: скелетная (произвольная) мышца, гладкая мышца и сердечная мышца в сердце. Нервная ткань также возбудима, что позволяет распространять электрохимические сигналы в виде нервных импульсов, которые передаются между различными областями тела ([ссылка]).

Следующий уровень организации — орган, где несколько типов тканей объединяются, чтобы сформировать рабочую единицу. Подобно тому, как знание структуры и функции клеток помогает вам в изучении тканей, знание тканей поможет вам понять, как функционируют органы. В этой главе подробно рассматриваются эпителиальные и соединительные ткани. В этой главе мы лишь кратко обсудим мышечные и нервные ткани.

Четыре типа тканей: тело

Четыре типа тканей представлены нервной тканью, многослойной плоской эпителиальной тканью, тканью сердечной мышцы и соединительной тканью в тонкой кишке.По часовой стрелке от нервной ткани, LM × 872, LM × 282, LM × 460, LM × 800. (Микрофотографии предоставлены Медицинской школой Риджентс Мичиганского университета © 2012)

Зигота, или оплодотворенная яйцеклетка, представляет собой отдельную клетку, образованную слиянием яйцеклетки и сперматозоидов. После оплодотворения зигота дает начало быстрым митотическим циклам, генерируя множество клеток, из которых формируется эмбрион. Первые образовавшиеся эмбриональные клетки обладают способностью дифференцироваться в клетки любого типа в организме и, как таковые, называются тотипотентными, что означает, что каждая из них обладает способностью делиться, дифференцироваться и развиваться в новый организм.По мере прогрессирования клеточной пролиферации в эмбрионе устанавливаются три основных клеточных клона. Как объясняется в более поздней главе, каждая из этих ветвей эмбриональных клеток формирует отдельные зародышевые листы, из которых в конечном итоге формируются все ткани и органы человеческого тела. Каждый зародышевый листок идентифицируется по его относительному положению: эктодерма (экто- = «внешний»), мезодерма (мезо- = «средний») и энтодерма (эндо- = «внутренний»). [ссылка] показывает типы тканей и органов, связанных с каждым из трех зародышевых листков.Обратите внимание, что эпителиальная ткань происходит из всех трех слоев, тогда как нервная ткань происходит в основном из эктодермы, а мышечная ткань — из мезодермы.

Эмбриональное происхождение тканей и основных органов

Просмотрите это слайд-шоу, чтобы узнать больше о стволовых клетках. Чем соматические стволовые клетки отличаются от эмбриональных стволовых клеток?

Тканевая мембрана — это тонкий слой или лист клеток, покрывающий внешнюю часть тела (например, кожу), органы (например, перикард), внутренние проходы, ведущие к внешней части тела (например, брюшную полость). брыжейки) и выстилка подвижных полостей суставов.Существует два основных типа тканевых мембран: соединительная ткань и эпителиальные мембраны ([ссылка]).

Тканевые мембраны

Две широкие категории тканевых мембран в организме: (1) соединительнотканные мембраны, которые включают синовиальные оболочки, и (2) эпителиальные мембраны, которые включают слизистые оболочки, серозные оболочки и кожную оболочку, другими словами, кожу. .

Мембраны соединительной ткани

Соединительнотканная мембрана образована исключительно из соединительной ткани.Эти мембраны инкапсулируют органы, такие как почки, и выстилают наши подвижные суставы. Синовиальная мембрана — это тип соединительнотканной мембраны, выстилающей полость свободно подвижного сустава. Например, синовиальные оболочки окружают суставы плеча, локтя и колена. Фибробласты внутреннего слоя синовиальной мембраны выделяют гиалуронан в полость сустава. Гиалуронан эффективно улавливает доступную воду, образуя синовиальную жидкость, естественную смазку, которая позволяет костям сустава свободно перемещаться друг относительно друга без особого трения.Эта синовиальная жидкость легко обменивается водой и питательными веществами с кровью, как и все жидкости организма.

Эпителиальные мембраны

Эпителиальная мембрана состоит из эпителия, прикрепленного к слою соединительной ткани, например к вашей коже. Слизистая оболочка также состоит из соединительной и эпителиальной тканей. Эти эпителиальные мембраны, которые иногда называются слизистыми оболочками, выстилают полости тела и полые проходы, которые открываются во внешнюю среду и включают пищеварительный, дыхательный, выделительный и репродуктивный тракты.Слизистая, вырабатываемая экзокринными железами эпителия, покрывает эпителиальный слой. Нижележащая соединительная ткань, называемая собственной пластинкой (буквально «собственный слой»), помогает поддерживать хрупкий эпителиальный слой.

Серозная оболочка — это эпителиальная оболочка, состоящая из мезодермального эпителия, называемого мезотелием, который поддерживается соединительной тканью. Эти мембраны выстилают целомические полости тела, то есть те полости, которые не открываются наружу, и покрывают органы, расположенные внутри этих полостей.По сути, это мембранные сумки с мезотелием, выстилающим внутреннюю часть, и соединительной тканью снаружи. Серозная жидкость, выделяемая клетками тонкого плоского мезотелия, смазывает мембрану и снижает трение и трение между органами. Серозные оболочки идентифицируются по местоположению. Три серозные оболочки выстилают грудную полость; две плевры, покрывающие легкие, и перикард, покрывающий сердце. Четвертая, брюшина, представляет собой серозную оболочку в брюшной полости, которая покрывает органы брюшной полости и образует двойные листы брыжейки, которые приостанавливают работу многих органов пищеварения.

Кожа представляет собой эпителиальную мембрану, также называемую кожной мембраной. Это многослойная плоская эпителиальная мембрана, расположенная поверх соединительной ткани. Апикальная поверхность этой мембраны подвергается воздействию внешней среды и покрыта мертвыми ороговевшими клетками, которые помогают защитить организм от высыхания и патогенов.

Человеческое тело содержит более 200 типов клеток, которые можно разделить на четыре типа тканей: эпителиальные, соединительные, мышечные и нервные.Эпителиальные ткани действуют как покрытия, контролирующие движение материалов по поверхности. Соединительная ткань объединяет различные части тела и обеспечивает поддержку и защиту органов. Мышечная ткань позволяет телу двигаться. Нервные ткани распространяют информацию.

Изучение формы и расположения клеток в ткани называется гистологией. Все клетки и ткани в организме происходят из трех зародышевых листков эмбриона: эктодермы, мезодермы и энтодермы.

Различные типы тканей образуют мембраны, которые охватывают органы, обеспечивают взаимодействие между органами без трения и удерживают органы вместе.Синовиальные оболочки — это мембраны из соединительной ткани, которые защищают суставы и выстилают их. Эпителиальные мембраны образуются из эпителиальной ткани, прикрепленной к слою соединительной ткани. Существует три типа эпителиальных оболочек: слизистые, содержащие железы; серозные, выделяющие жидкость; и кожный, составляющий кожу.

Просмотрите это слайд-шоу, чтобы узнать больше о стволовых клетках. Чем соматические стволовые клетки отличаются от эмбриональных стволовых клеток?

Большинство соматических стволовых клеток дают начало только нескольким типам клеток.

Что из перечисленного не является типом ткани?

1. мышца
2. нервная
3. эмбриональный
4. эпителиальный

Процесс созревания менее специализированной клетки в более специализированную клетку называется ________.

1. дифференциация
2. созревание
3. модификация
4. специализация

Дифференцированные клетки в развивающемся эмбрионе происходят от ________.

1. эндотелий, мезотелий и эпителий
2. эктодерма, мезодерма и энтодерма
3. Соединительная ткань, эпителиальная ткань и мышечная ткань
4. Эпидермис, мезодерма и эндотелий

Какие из следующих линий полости тела подвергаются воздействию внешней среды?

1. мезотелий
2. собственная пластина
3. брыжейки
4. слизистая

Определите четыре типа тканей в организме и опишите основные функции каждой ткани.

В организме есть четыре типа тканей: эпителиальная, соединительная, мышечная и нервная. Эпителиальная ткань состоит из слоев клеток, которые покрывают поверхности тела, которые контактируют с внешним миром, выстилают внутренние полости и образуют железы. Соединительная ткань связывает клетки и органы тела вместе и выполняет множество функций, особенно в защите, поддержке и интеграции тела. Мышечная ткань, которая реагирует на стимуляцию и сокращается для обеспечения движения, делится на три основных типа: скелетные (произвольные) мышцы, гладкие мышцы и сердечная мышца в сердце.Нервная ткань позволяет телу получать сигналы и передавать информацию в виде электрических импульсов от одной области тела к другой.

Зигота описывается как тотипотентная, потому что в конечном итоге она дает начало всем клеткам вашего тела, включая высокоспециализированные клетки нервной системы. Опишите этот переход, обсудив шаги и процессы, которые приводят к этим специализированным клеткам.

Зигота делится на множество клеток. По мере того, как эти клетки становятся специализированными, они теряют способность дифференцироваться во все ткани.Сначала они образуют три первичных зародышевых листка. Следуя за клетками эктодермального зародышевого листка, они также становятся более ограниченными в том, что они могут формировать. В конечном итоге некоторые из этих эктодермальных клеток становятся еще более ограниченными и дифференцируются в нервные клетки.

Какова функция синовиальных оболочек?

Синовиальные оболочки — это разновидность соединительнотканной мембраны, которая поддерживает подвижность суставов. Мембрана выстилает полость сустава и содержит фибробласты, вырабатывающие гиалуронан, что приводит к выработке синовиальной жидкости, естественной смазки, которая позволяет костям сустава свободно перемещаться друг относительно друга.

Глоссарий

соединительная ткань

Тип ткани, которая служит для удержания, соединения и интеграции органов и систем организма

соединительнотканная мембрана

Соединительная ткань, покрывающая органы и линии подвижных суставов

кожная мембрана

скин; эпителиальная ткань, состоящая из многослойных плоских эпителиальных клеток, покрывающих внешнюю часть тела

эктодерма

Внешний слой зародышевого зародыша, из которого происходят эпидермис и нервная ткань

энтодерма

Самый внутренний эмбриональный зародышевый листок, от которого происходит большая часть пищеварительной системы и нижних дыхательных путей

эпителиальная мембрана

Эпителий прикреплен к слою соединительной ткани

эпителиальная ткань

тип ткани, служащей в первую очередь покровом или подкладкой частей тела, защищающей тело; он также участвует в абсорбции, транспортировке и секреции

гистология

Микроскопическое исследование архитектуры, организации и функции тканей

собственная пластина

ареолярная соединительная ткань, лежащая под слизистой оболочкой

мезодерма

средний зародышевый слой зародыша, из которого происходят соединительная ткань, мышечная ткань и некоторые эпителиальные ткани

слизистая оболочка

тканевая мембрана, которая покрыта защитной слизистой оболочкой и выстилает ткань, подвергающуюся воздействию внешней среды

мышечная ткань

тип ткани, которая способна сокращаться и генерировать напряжение в ответ на стимуляцию; производит движение.

нервная ткань

тип ткани, способной посылать и принимать импульсы посредством электрохимических сигналов.

серозная перепонка

Тип тканевой мембраны, которая выстилает полости тела и смазывает их серозной жидкостью

синовиальная мембрана

Соединительнотканная мембрана, выстилающая полости свободно подвижных суставов, продуцирующая синовиальную жидкость для смазки

ткань

Группа ячеек, аналогичных по форме и выполняющих связанные функции

тканевая мембрана

тонкий слой или лист клеток, покрывающий внешнюю часть тела, органы и внутренние полости

тотипотент

эмбриональных клеток, способных дифференцироваться в клетки и органы любого типа

Изображение, определение, функции и состояние кожи

Источник изображения

© 2014 WebMD, LLC.Все права защищены.

Кожа — самый большой орган тела, его общая площадь составляет около 20 квадратных футов. Кожа защищает нас от микробов и непогоды, помогает регулировать температуру тела и дает возможность ощущать прикосновение, тепло и холод.

Кожа состоит из трех слоев:

• Эпидермис, самый внешний слой кожи, обеспечивает водонепроницаемость и придает оттенок нашей коже.
• Дерма под эпидермисом содержит прочную соединительную ткань, волосяные фолликулы и потовые железы.
• Более глубокая подкожная клетчатка (гиподерма) состоит из жировой и соединительной ткани.

Цвет кожи создается специальными клетками, называемыми меланоцитами, которые производят пигмент меланин. Меланоциты расположены в эпидермисе.

Состояние кожи

• Сыпь: почти любое изменение внешнего вида кожи можно назвать сыпью. Большинство высыпаний возникает в результате простого раздражения кожи; другие являются результатом медицинских условий.
• Дерматит: общий термин для обозначения воспаления кожи.Атопический дерматит (разновидность экземы) — наиболее распространенная форма.
• Экзема: воспаление кожи (дерматит), вызывающее зудящую сыпь. Чаще всего это происходит из-за сверхактивной иммунной системы.
• Псориаз: аутоиммунное заболевание, которое может вызывать различные кожные высыпания. Серебряные чешуйчатые бляшки на коже — самая распространенная форма.
• Перхоть: шелушащееся состояние кожи головы может быть вызвано себорейным дерматитом, псориазом или экземой.
• Угри: самое распространенное кожное заболевание, угри поражают более 85% людей в какой-то момент жизни.
• Целлюлит: воспаление дермы и подкожных тканей, обычно вызванное инфекцией. Обычно возникает красная, теплая, часто болезненная кожная сыпь.
• Абсцесс кожи (фурункул или фурункул): локализованная кожная инфекция приводит к скоплению гноя под кожей. Некоторые абсцессы должны быть вскрыты и дренированы врачом для излечения.
• Розацеа: хроническое заболевание кожи, вызывающее красную сыпь на лице. Розацеа может выглядеть как акне, и это плохо изучено.
• Бородавки: вирус поражает кожу и вызывает чрезмерный рост кожи, в результате чего образуется бородавка.Бородавки можно лечить дома химическими веществами, изолентой, замораживанием или удалять врачом.
• Меланома: Самый опасный вид рака кожи, меланома, возникающая в результате солнечного воздействия и других причин. Биопсия кожи может выявить меланому.
• Базальноклеточная карцинома: наиболее распространенный тип рака кожи. Базальноклеточная карцинома менее опасна, чем меланома, потому что она растет и распространяется медленнее.
• Себорейный кератоз: доброкачественное, часто зудящее образование, которое выглядит как «прилипшая» бородавка.Себорейный кератоз может быть удален врачом, если он беспокоит.
• Актинический кератоз: твердый или чешуйчатый бугорок, образующийся на коже, подвергшейся воздействию солнца. Актинический кератоз иногда может прогрессировать до рака.
• Плоскоклеточная карцинома: распространенная форма рака кожи, плоскоклеточная карцинома может начаться с незаживающей язвы или аномального роста. Обычно развивается на участках, подверженных воздействию солнечных лучей.
• Герпес: вирусы герпеса HSV-1 и HSV-2 могут вызывать периодические волдыри или раздражение кожи вокруг губ или половых органов.
• Крапивница: внезапно возникающие красные зудящие пятна на коже. Крапивница обычно возникает в результате аллергической реакции.
• Разноцветный лишай: доброкачественная грибковая инфекция кожи создает на коже бледные участки со слабой пигментацией.
• Вирусный экзантам: Многие вирусные инфекции могут вызывать красную сыпь на больших участках кожи. Это особенно часто встречается у детей.
• Опоясывающий лишай (опоясывающий лишай): Вызванный вирусом ветряной оспы, опоясывающий лишай представляет собой болезненную сыпь на одной стороне тела.Новая вакцина для взрослых может предотвратить опоясывающий лишай у большинства людей.
• Чесотка: Крошечные клещи, проникающие в кожу, вызывают чесотку. Сильно зудящая сыпь на перепонках пальцев, запястий, локтей и ягодиц типична для чесотки.
• Стригущий лишай: грибковая инфекция кожи (также называемая опоясывающим лишаем). Характерные кольца, которые он создает, не являются следствием червей.

Внутренняя анатомия мягких тканей кембрийских «орстенских» членистоногих, выявленная с помощью синхротронной рентгеновской томографической микроскопии

Abstract

Всемирно известный Консерват-Лагерштетте Орстен предоставил подробную информацию о кембрийских членистоногих и их морфологии.Однако о внутренних органах или мягких тканях сообщается редко, что является очевидным палеобиологическим недостатком. В этом исследовании мы использовали рентгеновскую томографическую микроскопию с синхротронным излучением (SRXTM) для изучения микроскопических членистоногих «Орстен» из кембрия Швеции: Skara minuta и двух видов фосфатокопинов, Hesslandona sp. и Hesslandona trituberculata . Этот метод исключительно высокого разрешения позволяет выявить внутренние органы или мягкие ткани, что позволяет провести подробное сравнение с эквивалентными структурами современных ракообразных и сделать функциональные выводы.Образец S. minuta показывает пищеварительную систему и мышцы, которые простираются до конечностей. Наклонная передняя часть головы и переднее положение рта с прямым пищеводом предполагают, что кормление нужно в первую очередь чисткой и соскабливанием. Выступающие мышцы придатков головы указывают на мышечную силу и хорошую способность манипулировать пищей. У фосфатокопинов луковичная верхняя губа — одна из наиболее заметных морфологических структур тела. Все проанализированные образцы выявляют пары мышечных пучков в пределах верхней губы.Основываясь на сравнении с современными родственниками ракообразных, эти мышцы будут выполнять функцию движения верхней и нижней губы, чтобы открыть ротовую полость. Результаты этого пилотного исследования показывают, что еще многое предстоит узнать о таксонах «Орстена».

Образец цитирования: Эрикссон М.Э., Терфельт Ф., Элофссон Р., Мароне Ф. (2012) Внутренняя анатомия мягких тканей кембрийских «орстенских» членистоногих, выявленная с помощью синхротронной рентгеновской томографической микроскопии. PLoS ONE 7 (8): e42582.https://doi.org/10.1371/journal.pone.0042582

Редактор: Ричард Дж. Батлер, Ludwig-Maximilians-Universität München, Германия

Поступила: 11.04.2012; Дата принятия: 9 июля 2012 г .; Опубликовано: 1 августа 2012 г.

Авторские права: © Eriksson et al. Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

Финансирование: Это исследование финансировалось за счет грантов MEE и FT Шведского исследовательского совета, Королевского физиографического общества, Лунд, и факультета естественных наук Лундского университета. Финансирующие организации не играли никакой роли в дизайне исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.

Конкурирующие интересы: Авторы заявили, что конкурирующих интересов не существует.

Введение

«Орстен» лагерштетте из Киннекулле, на южной границе озера Венерн, Швеция, содержит замечательно хорошо сохранившиеся мельчайшие окаменелости из битуминозных известняков («Орстен») от верхнего среднего кембрия до фуронговского (верхнего кембрия) возраста ( е.грамм. [1] — [6]). За открытием этих замечательных окаменелостей в середине 1970-х годов последовала серия исследований, раскрывающих, среди прочего, морфологические детали, представляющие исключительный интерес для понимания эволюции ранних членистоногих и взаимоотношений между ними. Знаменитые таксоны «Орстена» предоставили важную информацию о кембрийской биоте и эволюции метазоа в раннем фанерозое.

Многоклеточные животные Орстена представлены экдизозоями (линяющими животными), включая немательминтов и членистоногих скалидофоранов, все размером в диапазоне 2 мм или меньше (например.грамм. [3] — [5], [7]). Большинство окаменелостей — членистоногие; к ним относятся лобоподии, тихоходки, пентастомиды, хелицераты, агностоиды, фосфатокопины и скаракариды [4].

В отличие от фосфатизированных таксонов Орстена, в традиционной регистрации окаменелостей раковин в верхних частях среднего кембрия и фуронга в Швеции преобладают агностоиды и полимеридные (в частности оленидные) трилобиты (например, [8] — [11]), обычно в большом количестве встречается в сланцах и известняках. Хотя приблизительно сто довольно хорошо сохранившихся молодых особей агностоида Agnostus pisiformis были обнаружены в хранилище типа «Орстен» [2], до сих пор был обнаружен только один экземпляр, интерпретируемый как гипостома полимеридного трилобита с ассоциированными мягкими тканями [ 12].Все это в совокупности предполагает, что фауны членистоногих этого возраста тафономически предвзяты и что преобладание полимеридов и агностоидов в традиционной летописи окаменелостей не обязательно отражает истинный, первоначальный состав фауны членистоногих.

Внешняя морфология видов «Orsten» подробно описана (например, [1] — [7] и ссылки в них). Однако внутренние органы и ткани (такие как кишечник и мышцы) этих окаменелостей редко исследовались [4].Мюллер и Валоссек ([13]: табл. 1, рис. 8) отметили, что сохранившийся «штейнкерн» Скара может представлять кишечник, предположение, которое подтверждается в настоящем исследовании. Более того, Маас и др. . ([4]: рис. 4E, F) отметили сохранение кишечника, которое они наблюдали у скаракарид с треснувшей кутикулой. В той же статье Маас и др. . задокументировали пентастомидное членистоногое с обнаженными мышечными тяжами в области головы ([4]: рис. 4G), которое они назвали единственным известным примером однозначно внутренней материи в сохранении типа «Орстен».

Ограниченное знание внутренней анатомии — дразнящий недостаток окаменелостей «Орстена» и ограничивает возможности палеобиологических выводов. Настоящее исследование дает возможность с помощью рентгеновской томографической микроскопии с синхротронным излучением (SRXTM) хотя бы частично решить эту проблему. Использование нами SRXTM и методов 3D-рендеринга, применяемых к образцам хорошо известных таксонов Орстена из кембрия Швеции, позволило выявить внутренние структуры, что было бы затруднительно при использовании традиционных методов, таких как сканирующая электронная микроскопия (SEM).Более того, будучи неинвазивным методом, SRXTM позволяет изучать внутренние структуры уникальных окаменелостей без разрушения образцов. Таким образом, наша работа обеспечивает многообещающий подход к пониманию внутренней анатомии и функциональной морфологии этих исключительно хорошо сохранившихся микроскопических животных.

Материалы и методы

Геологическая обстановка и местонахождение пробы

Гора Киннекулле — эрозионный выброс в провинции Вестергётланд на юге центральной части Швеции, состоящий из пластов от кембрия до силурия, перекрытых долеритом, вторгшимся в виде силлов в период каменноугольного и пермского периодов [14], [15].Верхние слои от среднего кембрия до фуронга (верхний кембрий) горы Киннекулле обнажаются на нескольких естественных обнажениях и в ряде заброшенных сланцевых карьеров (например, [3]: рис. 2; [8]: рис. 18; [16]] : рис.2). Эти пласты состоят из пересекающихся пластов и слоев черного глинистого сланца и битуминозного известняка (в просторечии называемого «вонючий камень» или «Орстен»). Часто в сукцессии встречаются агностоиды и полимеридные трилобиты, преимущественно олениды. Биостратиграфически обнаженная последовательность охватывает зону Lejopyge laevigata через зону Peltura lobata формации квасцов [17]; однако в пределах толщи встречается несколько стратиграфических разрывов [14].

Материал, представленный в настоящем документе, был собран в местонахождении «Трансформаторстантенен» в Бломберге, в юго-западной части горы Киннекулле (N58 ° 32,558 ‘; E13 ° 19,910’). Эта местность обнажает менее 2 м битуминозных известняков с несколькими тонкими пластами глинистых сланцев. Все образцы «Орстена» были собраны в самой нижней части экспозиции и относятся к зоне Agnostus pisiformis (гучжанский ярус или верхняя часть среднего кембрия). Необходимые разрешения на описанные полевые исследования были получены от собственника земли.

Обработка проб, отбор и материал

В поисках фосфатизированных окаменелостей «Орстена» мы следовали результатам Maeda et al . [6] и нацелены на пласты, богатые копролитом. Плитки с такой литологией, весом примерно 0,5–4 кг каждая, переваривали в буферной уксусной кислоте с контролируемым уровнем pH, следуя методикам, описанным Jeppsson et al . [18]. PH был доведен до> 3,6, чтобы избежать коррозии фосфатных окаменелостей. После переваривания полученный остаток промывали через сито 63 мкм.Затем остаток осторожно промывали в стеклянном сосуде с деионизированной водой, чтобы предотвратить рост плесени и водорослей. Остаток был тщательно исследован на наличие исключительно сохранившихся микрофоссилий под бинокулярным световым микроскопом. Представляющие интерес образцы отбирались вручную с помощью тонкой кисти и хранились погруженными в воду, чтобы избежать повреждения до анализа.

Анализируемые и обсуждаемые здесь членистоногие ‘Orsten’ включают один образец (единственный, извлеченный из остатков нашего образца) Skara minuta , два фосфатокопина, относящиеся к Hesslandona sp.и один фосфатокопин отнесен к Hesslandona trituberculata (см. [3]). Приблизительно 15 фосфатокопинов с вентральными деталями тела были извлечены из наших остатков. Для этого пилотного исследования были отобраны три наиболее полных и хорошо сохранившихся образца для анализа, чтобы повысить вероятность обнаружения внутренних структур мягких тканей.

Все фигурные образцы «Орстена» хранятся на кафедре геологии Лундского университета, Лунд, Швеция, под номером репозитория LO (для Lund Original).

Электронная микроскопия

Микрофотографии, полученные с помощью просвечивающего электронного микроскопа (ПЭМ) сохранившейся мистакокариды Derocheilocaris typica , были получены на кафедре биологии Лундского университета, Швеция, с использованием процедуры, подробно описанной Элофссоном и Хесслером [19]. Методы сканирующего электронного микроскопа (SEM), включая методы фиксации, и настройки для тех же современных ракообразных были описаны Элофссоном и Хесслером [20]. Дополнительные исследования окаменелостей с помощью СЭМ были выполнены с использованием прибора Hitachi S-3400N на кафедре геологии Лундского университета, Швеция.

Методы и настройки синхротрона

Ископаемые образцы были проанализированы с помощью рентгеновской томографической микроскопии с синхротронным излучением (SRXTM) на канале TOMCAT Швейцарского источника света, Институт Пауля Шеррера, Швейцария [21]. Некоторые образцы были закреплены на двусторонней липкой ленте на корешке образца и проанализированы (см. Ниже). Другие образцы укладывали вертикально в тонкостенные капиллярные стеклянные трубки с низким рассеянием рентгеновских лучей с внешним диаметром 500 мкм, толщиной стенки 10 мкм и высотой 80 мм.Основание капиллярной трубки сначала заполняли 10–15 стеклянными шариками диаметром 25–30 мкм. Ископаемые образцы были помещены на вершину этой стопки бусинок, каждый образец также был разделен одной бусинкой, что позволяло сканировать каждый образец отдельно. Затем капилляры были закреплены на держателях образцов с использованием расплавленного пчелиного воска, и самая верхняя, пустая часть капилляров была отломана (см. Аналогичную установку в [22]: рис. 1). Для оптимизации контраста энергия пучка была установлена ​​на 12 кэВ.Рентгеновское излучение, прошедшее через образец, преобразовывалось в видимый свет с помощью сцинтилляционного экрана из LuAG, легированного Ce, толщиной 20 мкм (Crytur, Turnov, Чешская Республика). Проекционные изображения увеличивали с помощью оптики микроскопа и оцифровывали с помощью камеры CCD высокого разрешения с чипом 2048 × 2048 пикселей и шагом 7,4 мкм (PCO2000; PCO GmbH, Кельхайм, Германия). Оптическое увеличение было установлено на 20 ×, что привело к кубическим вокселям 0,37 мкм в восстановленных наборах данных. Для каждого сканирования было получено 1501 проекция вместе с изображениями темного и плоского поля.Время экспозиции составляло 200 мс для каждой проекции, таким образом, полный набор данных был получен примерно за 15 минут. Томографические реконструкции были выполнены на 60-узловом кластере ПК с Linux с использованием высокооптимизированной процедуры, основанной на методе преобразования Фурье и процедуре построения сетки [23]. Полученные tif-микротомограммы или срезы были импортированы и преобразованы с помощью программного пакета Voxler2 в 3D-изображения, которые можно было изучать под любым углом и виртуально разрезать на разные плоскости.

Результаты

Диагенетическая фосфатизация может давать различные формы и текстуры, которые могут быть ошибочно приняты за окаменевшие мягкие ткани [24] — [26].Здесь такие критерии, как симметрия, положение в полости тела, непрерывность и, что, возможно, наиболее важно, сравнения с эквивалентными структурами у современных ракообразных с аналогичной степенью развития, легли в основу наших оценок и позволили отличить структуры от тафономических и других. / или диагенетические артефакты (ср. [4], [13]).

Скара минут

Образец Skara minuta (LO 11408t) имеет длину 400 мкм (однако следует отметить, что задняя часть отсутствует) и ширину 130 мкм и сохранилась в мельчайших деталях (рис.1A – E). Помимо головогруди и первых двух грудных сегментов, образец включает проксимальные части первой и второй антенн, нижних челюстей, первой и второй верхних челюстей и верхноногих лап (рис. 1B, C, E). Подробное описание S. minuta , а также другого известного вида скаракарид из Швеции, Skara anulata , см. В Müller and Walossek [13]. При этом мы обращаем внимание на сохранившиеся внутренние ткани.

Рис. 1. 3D-рендеринг (изоповерхность) набора данных SRXTM Skara minuta (LO 11408 t).

(A) дорсальный, (B) боковой, (C) передний, (D) задний и (E) вид снизу. Сокращения: а1 — первая антенна; а2 — вторая антенна; am, артродиальная мембрана; ct, головогрудь; ла, верхняя губа; мкр, нижняя челюсть; mx1, первая верхняя челюсть; mx2, вторая верхняя челюсть; mxp, maxilliped; r, рострум; сом, участок рта; ts1, первый грудной сегмент; ts2, второй грудной сегмент.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0042582.g001

Центральное пространство животного содержит структуры, интерпретируемые как пищеварительная система, которая состоит из пищевода (или передней кишки) и средней кишки (рис.1D, 2A – C). Пищевод представляет собой однородную структуру длиной примерно 100 мкм и диаметром 20 мкм. Он имеет довольно прямой путь от рта до средней кишки из-за расположенного вперед и вентрально направленного рта (рис. 1E, 2A). Короткая переходная зона от пищевода к средней кишке нечеткая (сплющенная) в нашем образце, и мы не можем установить, является ли это пищеводом, выдвигающимся в среднюю кишку (см. Ниже) или расширенной частью заднего пищевода. Поэтому упрощенный схематический рисунок (рис. .3) просто показана переходная зона в виде простой трубки. С другой стороны, средняя кишка выглядит довольно хорошо сохранившейся у животного и отличается от пищевода, о чем также судят по размеру и сходству с этими структурами у современных ракообразных. Средняя кишка составляет примерно 40 мкм в диаметре, и неправильный просвет хорошо виден в поперечном сечении (рис. 2B, C). Железы средней кишки у нашего образца не наблюдаются.

Рис. 2. 3D-рендеринг набора данных SRXTM Skara minuta (LO 11408 t).

(A) Вид вентральной части (обрезанная изоповерхность), показывающий пищевод, части средней кишки и дорсальное поперечное сухожилие. (B) Поперечный разрез (обрезанный волрендер), показывающий среднюю кишку и дорсальное поперечное сухожилие. (C) Поперечный разрез (обрезанный волрендер), показывающий среднюю кишку и просвет кишки. (D) Вид с вентральной стороны (volrender), показывающий внутреннюю пластину и мышцы, переходящие в придатки. (E) Вид сверху (volrender), показывающий выступающие мышцы второго усика. (F) Вид спереди (обрезанная изоповерхность), показывающая вторую усиковую мышцу и ее прикрепление к внутренней стенке тазика усиков.(G) Изоповерхность на внешнем виде сбоку второго тазика усиков, показывающая соответствующий мышечный рубец. (H) Изоповерхность правой нижней челюсти с обнаженной выступающей мышцей. (I) Обрезанная изоповерхность на виде снизу верхней губы, показывающая выступающую губную мышцу и примерное место рта. Сокращения: а2 — вторая антенна; ac, антеннальный тазик; dtt, дорсальные поперечные сухожилия; gl, просвет кишечника; м, мышца; мкр, нижняя челюсть; мг, средняя кишка; мс — мышечный рубец; эзофагаз; сом, участок рта.

https: // doi.org / 10.1371 / journal.pone.0042582.g002

Вентрально внутри головогруди, ниже пищеварительной системы, ткани усиков, нижней челюсти и двух верхних челюстей соединяются, образуя пластину, которая повторяет наклонный контур вентральной стороны животное (рис. 2А, Г, Д). Эти ткани здесь интерпретируются как фосфатированные мышцы и эндоскелет. Мышцы тонкой первой антенны, ведущей к пластинке, несколько нечеткие. Напротив, мышцы каждой второй антенны выступают и расходятся веером от переднебокового края пластины и входят в полый вход во вторые антенны (рис.2А, Д). Можно проследить за одной из вторых мышц усиков до ее прикрепления к внутренней стенке тазика усиков (рис. 2F). Соответствующий мышечный рубец снаружи хорошо виден (рис. 2G). Далее кзади мышцы нижних и верхних челюстей выступают от пластинки к этим придаткам (рис. 2D, H). Эндоскелет, служащий внутренним прикреплением мышечной ткани, не может быть отделен от мышц в нашем образце. Однако они не образуются в виде кутикулярных врастаний.

Нет сомнений в том, что продольные мышцы охватывают длину грудной клетки и брюшка как вентрально, так и дорсально у ископаемых ракообразных, а также у современных родственников [27].Эти мышцы прикрепляются к сухожилиям на границах сегментов. У проанализированного экземпляра S. minuta , c. В дорсальной части полости тела ниже артродиальных мембран встречаются стержневидные структуры толщиной 15 мкм. Они повторяют очертания границ сегмента и, кажется, связаны с ними (рис. 2A, B).

Внутри верхней губы, вдоль внутренних стенок, мы наблюдали c. Нити толщиной 8 мкм, идентифицируемые как выступающие губные мышцы (рис. 2I). Они прикрепляются к основанию верхней губы и могут прослеживаться вдоль ее внутренней стенки.

Фосфатокопины

Фосфатокопины представляют собой наиболее распространенные и разнообразно представленные окаменелости «Орстена», и они считаются, как и большинство или все шведские таксоны «Орстена», частью мейофауны [4]. Маас и др. . [3] описали 14 видов фосфатокопинов кембрийского шведского «Орстена», включая два проанализированных здесь таксона. Три образца (рис. 4), включенные в это исследование, имеют размер от 200 до 800 мкм, измеренный вдоль шарнирной линии. Самый крупный из них относится к Hesslandona trituberculata , а два меньших экземпляра — к Hesslandona sp.Верхняя губа анализируемых фосфатокопинов представляет собой выпуклую коническую структуру с широкой базальной областью, выступающей из передней части животного (рис. 4A – B, E – F, J). Наш анализ позволил идентифицировать струноподобные структуры в пределах верхней губы, которые интерпретируются как мышцы, используемые для управления движением лабральных мышц. Выраженная пара мышц верхней губы наблюдается во всех трех исследованных нами образцах. Каждая мышца состоит из нескольких мышечных волокон, что придает им вид пучка (рис.4C – D, G, K – L, видео S1). Они начинаются примерно на одной трети расстояния от вершины верхней губы, где они прикрепляются к каудальной стороне стенки верхней губы под углом примерно 45 градусов от плоскости Y (рис. 4C, D, H). Из точки прикрепления они дугообразно выступают в сторону рта (рис. 4D) и, кажется, входят в парагнат в грудины. За исключением этих структур, в наших образцах нельзя однозначно обнаружить никаких внутренних органов или мышц.

Рисунок 4.3D-рендеринг наборов данных SRXTM и SEM-изображение проанализированных фосфатокопинов.

(A) Вид снизу (изоповерхность) Hesslandona sp. (LO 11409 t) с изображением внутренней анатомии. (B – D) Крупный план (изоповерхность) верхней губы того же образца, демонстрирующий внешнюю поверхность (B) и пучки мышц губ на разных изображениях; C на том же виде, что и B, D, с вершиной верхней губы, направленной вверх (см. Также видео S1). (E, F) Изоповерхность на передне-вентральном (F) и вентральном (G) видах Hesslandona sp.(LO 11410 т). (G) Крупный план и поперечный разрез верхней губы того же экземпляра, обнажающие губные мышцы. Вершина верхней губы направлена ​​вниз, при осмотре мышц сзади. (H) Образец LO 11410 т, показывающий плоскость ориентации (Y-плоскость). (I) СЭМ-микрофотография Hesslandona trituberculata (LO 11411 t). (J) 3D-рендеринг набора томографических данных (обрезанная изоповерхность), показывающий внутреннюю анатомию и верхнюю губу того же образца. (K) Внутреннее виртуальное поперечное сечение (обрезанное изображение) того же образца, показывающее многочисленные структуры.(L) Крупный план верхней губы того же образца, показывая губные мышцы. Сокращения: а1 — первая антенна; а2 — вторая антенна; ла, верхняя губа; м, мышца; я, срединный глаз; пс, парагнаты; st, грудина.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0042582.g004

Обсуждение

Тафономия

Окаменелости «Орстена» Консерват-Лагерштетте сохраняются посредством инкрустации фосфатом и пропитки как внешних, так и, как показано в этом исследовании, внутренних органов животных во время раннего диагенеза, обеспечивая первозданную трехмерную сохранность окаменелостей ([4 ], [6] и ссылки в нем).Можно ожидать, что сохранение типа «Орстен» будет различаться между разными образцами, а также между образцами и различными структурами в пределах одного образца. Интересный аналог представляет фиксация гистологических препаратов современных членистоногих. Требования к хорошей фиксации внутренних структур зависят от ряда переменных, ключевой из которых является быстрое проникновение в ткани подходящих химикатов. Наружная кутикула задерживает впитывание фиксирующих жидкостей. В описанном здесь случае кутикула, вероятно, была частично разорвана, и животное было быстро погружено в жидкости, богатые фосфатами.

Наши результаты показывают, что некоторые внутренние структуры сохраняются довольно хорошо, а другие быстро разрушаются. Кажется, что лучше всего противостоят разрушению мышцы и сухожилия. Их клеточное содержание «скелета» миозиновых и актиновых волокон (рис. 5), вероятно, способствует устойчивости к распаду. Точно так же плотные единицы микроворсинок и клеток могут лучше сопротивляться разрушению. Оставшаяся ткань, вероятно, прикреплена к более устойчивым органам в виде аморфного вещества, что придает им нечеткий вид, а также способствует небольшому увеличению в размерах.Иногда грубый, «пузырьковый» вид внутреннего вещества также может быть результатом диагенетического разрастания и / или бактериально-опосредованных остатков мягких тканей [4].

Рис. 5. Внешняя и внутренняя анатомия сохранившейся мистакокариды Derocheilocaris typica .

(A) СЭМ-микрофотография, показывающая внешнюю морфологию D. typica на виде сбоку. (B) Микрофотография ПЭМ, показывающая вентральную пластину эндоскелетных мышц в области нижней челюсти при большом увеличении.Звездочкой (*) обозначено место прикрепления сухожильных мышц. Мышечные клетки подходят к сухожилию с разных сторон. Мышечные волокна делятся продольно (l) и поперечно (t). Обратите внимание, что мышечные волокна заполняют большую часть мышечных клеток. Цепочка вентрального нерва обозначена (n). Передняя часть слева. (C) микрофотография ПЭМ; срединный сагиттальный разрез через телескопический переход между пищеводом (oe) и средней кишкой (m). Пунктирная синяя линия следует по контуру средней кишки, а красная пунктирная линия — по контуру пищевода.Пищевод заканчивается внутри средней кишки клапаном (v).

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0042582.g005

Учитывая, что несколько проанализированных здесь образцов содержат остатки внутренних тканей и органов, хотя и с разной степенью детализации и сохранности, наши результаты предполагают, что внутренние мягкие ткани Сохранение тканей в окаменелостях «Орстена» встречается чаще, чем считалось ранее, и демонстрирует значительный потенциал для будущих исследований.

Сравнительная анатомия и значение для образа жизни

Скаракариды — это ракообразные верхноногих моллюсков, тесно связанные с современными Copepoda и Mystacocarida (рис. 5) [28], тогда как фосфатокопины считаются сестринской группой Eucrustacea в пределах Labrophora sensu Siveter et al .[29] (см. Также [3], [30]). Внутренние структуры в наших образцах сравниваются с аналогичными соответствующими структурами у современных родственников ракообразных.

Скара .

Даль [31] исследовал топографию головы рачка. У ракообразных, фильтрующих пищевые частицы из тока, производимого придатками, ротовое отверстие вентрально и направлено назад, а пищевод изгибается на затылке, чтобы встретиться со средней кишкой. При других способах кормления, например, просмотре и грызении, рот располагается ближе кпереди, а пищевод более или менее прямой.Даль [31] пришел к выводу, что существует корреляция между режимом кормления и топографией передней области головы. Он также предположил, что фильтрование было унаследованным от ракообразных способом питания.

Мюллер и Валоссек ([13]: 26) предположили, что Скара обитал вблизи или на морском дне, и предположили, что из-за его «головно-челюстноногого» фильтрующего аппарата и отсутствия структур, разработанных для укусов или хватания, это был типичный фильтр-питатель с предпочтением пищевых продуктов небольшого размера, таких как частицы детрита или бактериальные пленки.Наши результаты показывают, что Skara minuta имеет прямой пищевод и рот в переднем положении (и направлен вентрально), а из-за наклонной передней части головы рот слегка приподнят (рис. 1,2,3). . Верхняя губа относительно короткая и почти не закрывает рот. Напротив, у современных ракообразных, питающихся фильтром, верхняя губа длинная, закрывает рот и иногда достигает уровня челюстно-лицевой кости [19]. Другой распространенной особенностью фильтра-питателя является широкая и плоская верхняя губа, образующая предротовую полость, которую можно герметизировать с боков [32].Комбинированные анатомические характеристики Skara minuta , таким образом, указывают на образ жизни, при котором фильтрование кажется менее вероятным. Основным способом кормления было бы соскабливание или чистка субстрата щеткой.

Простейшая форма кишечника ракообразных, таких как цефалокариды и мистакокариды (рис. 5), состоит из пищевода, который соединяется со средней кишкой без промежуточных структур [19], [33], состояние, обычно встречающееся у фильтрующих животных. Skara minuta имеет такую ​​же простую структуру, но в данном случае с предполагаемым альтернативным режимом кормления.

Мюллер и Валоссек ([13]: 22) отметили, что многочисленные внешние мышечные рубцы, наблюдаемые на различных частях тела Skara , указывают на большое количество мышц. Однако, поскольку внутренние структуры не сохранились, Мюллер и Валоссек [13] сочли умозрительным реконструировать или интерпретировать внутренние особенности, основываясь только на мышечных рубцах. В этом исследовании мы можем решить некоторые из этих проблем.

Членистоногие развивают особые внутренние прикрепления к мышцам. У современных таксонов они соединительны, т.е.е. образованы сухожилиями мышц (рис. 5) или кутикулой, образованной инвагинациями кутикулы (аподемы), или их комбинацией. Места прикрепления могут отделяться от кутикулы и эпидермиса и образовывать внутренний каркас. Эндоскелетная изменчивость значительна в пределах таксонов членистоногих [34]. Места прикрепления могут быть как межсегментарными, так и внутрисегментарными. Туловищные сегменты обычно снабжены дорсальными и вентральными поперечными структурами для прикрепления спинных и вентральных продольных мышц, а также дорсо-вентральных и внешних мышц конечностей (например.грамм. [27]). Более сложные эндоскелетные стержни и пластины находятся в области головы, где сливаются межсегментарные и внутрисегментарные элементы. Последние расположены над брюшным нервным канатиком и рядом с ним.

В проанализированном образце S. minuta две структуры интерпретируются как эндоскелетные остатки. Дорсально, в сегментах туловища под артродиальной мембраной (рис. 1D), поперечные утолщения или сухожилия (рис. 2A, B) указывают на продольные мышцы, размер которых обеспечивает большую гибкость, как у высокомобильных цефалокарид [ 27].

Головная пластина состоит из комбинации эндоскелета и мышц. Ископаемый материал не допускает разделения между ними. Поскольку в нашем образце не было обнаружено аподем, вполне вероятно, что эндоскелетные структуры были похожи на сухожилия и, следовательно, не были особенно сложными. Мышцы придатков головы большие, особенно те, которые связаны со вторыми антеннами и нижними челюстями. Это указывает на мышечную силу и хорошую способность обрабатывать пищу в режиме, описанном выше.

Фосфатокопины.

Аппарат губной мускулатуры был исследован у некоторых современных ракообразных. Высокоподвижная верхняя губа была описана Ларинком у видов, принадлежащих к роду conchostracan phyllopod Caenesteriella [35]. Шесть пар по существу дорсо-вентральных мышц выстраиваются вдоль длинной оси верхней губы. Дистальный отек верхней губы содержит сеть мышц. Пара продольных мышц вставляется проксимально в вентральную часть верхней губы и в голову за сложными глазами.Дорсо-вентральные мышцы уплощают верхнюю губу, а продольные мышцы открывают щечную полость. Вместе эти две функции помогают в сборе продуктов.

Сходные функции обнаружены у цефалокаридного рачка Hutchinsoniella macracantha [32]. Две группы дорсо-вентральных мышц расширяют верхнюю губу и ротовую полость. Одна продольная пара мышц охватывает вентральную длину верхней губы, а еще одна пара мышц, которая вставляется дорсо-вентрально в вентральную поверхность губ и в спинной щиток головы, открывает щечную полость.Пара поперечных мышц противодействует движению дорсо-вентральных мышц.

Функциональный паттерн повторяется у ракообразного mystacocarid Derocheilocaris remanei [33], у которого есть три пары дорсо-вентральных мышц внутри верхней губы и две пары для работы с верхней губой. Одна пара продольно входит в середину дорсальной поверхности верхней губы и в голову, а другая пара проходит от верхней губы до дорсальной головной капсулы.

Мускулатура верхней губы современных ракообразных может служить шаблоном только в функциональном контексте.Строгой морфологической картины, обслуживающей все таксоны ракообразных, нет.

Продольная пара мышц, обнаруженная в образцах фосфатокопина, выполняет одну из обсуждаемых выше функций, а именно перемещает верхнюю губу вверх и вниз, открывая, таким образом, ротовую полость. Спекулятивное объяснение появления мускулатуры в верхней губе с эволюционной точки зрения состоит в том, что открытие ротовой полости может иметь преимущество перед более сложным вооружением, позволяя также уплощение верхней губы.Отсутствие дорсо-вентральных мышц у исследованных фосфатокопинов может означать, что эти мышцы появились на более поздней стадии эволюции ракообразных; однако это также могло быть просто артефактом сохранения.

Благодарности

Мы хотели бы посвятить эту работу Дитеру Валошеку, который интенсивно работал над окаменелостями Орстена в Швеции. Его достижение открыло дорогу к пониманию эволюции членистоногих. Мы благодарим Роберта Р. Хесслера за ценные обсуждения и Лорен Э.Бэбкоку за критическое прочтение черновика рукописи. Андреас Маас и один анонимный рецензент значительно улучшили рукопись. Карстен Телль помогал собирать остатки окаменелостей «Орстена». Мы также благодарны землевладельцу Арне Йёнссону за разрешение на полевые работы. Анализ SRXTM проводился на канале TOMCAT, швейцарском источнике света, PSI, Швейцария, и мы особенно благодарны руководителю канала Марко Стампанони.

Вклад авторов

Задумал и спроектировал эксперименты: MEE FT.Проведены эксперименты: MEE FT FM. Проанализированы данные: MEE FT RE. Предоставленные реагенты / материалы / инструменты анализа: MEE FT FM. Написал статью: MEE FT RE.

Список литературы

1. 1. Müller KJ (1979) Фосфатокопиновые остракоды с сохранившимися придатками из верхнего кембрия Швеции. Летая 12: 1-27.
2. 2. Мюллер К.Дж., Валоссек Д. (1987) Морфология, онтогенез и образ жизни Agnostus pisiformis из верхнего кембрия Швеции.Ископаемые и слои 19: 1–124.
3. 3. Маас А., Валошек Д., Мюллер К. Дж. (2003) Морфология, онтогенез и филогения Phosphatocopina (Crustacea) из верхнего кембрия «Орстен» в Швеции. Ископаемые и слои 49: 1–238.
4. 4. Маас А., Браун А., Донг XP, Донохью PCJ, Мюллер К.Дж. и др. (2006) «Орстен» — больше, чем кембрийский консерват-лагерьштет, обеспечивающий исключительную сохранность. Палеомир 15: 266–282.
5. 5. Валошек Д. (2003) «Окно Орстена» — трехмерно сохранившаяся мейофауна верхнего кембрия и ее вклад в наше понимание эволюции членистоногих.Paleontol Res 7: 71–88.
6. 6. Маэда Х., Танака Г., Шимобаяси Н., Оно Т., Мацуока Х. (2011) Кембрийский Орстен Лагерштетте из формации квасцов: фекальные гранулы как вероятный источник сохранения фосфора. Палеос 26: 225–231.
7. 7. Валоссек Д. (1993) Верхний кембрий Rehbachiella kinnekullensis Müller, 1983, и филогения Branchiopoda и Crustacea. Ископаемые и слои 32: 1–202.
8. 8. Вестергард AH (1922) Sveriges olenidskiffer.Свер Геол подчеркивает Ca 18: 1–205.
9. 9. Henningsmoen G (1957) Семейство трилобитов Olenidae с описанием норвежских материалов и замечаниями по оленидской и тремадокской сериям. Skrifter utgitt av Det Norske Videnskaps-Akademi i Oslo, I. Matematisk-Naturvidenskapelig Klasse 1957 (1) 1–303.
10. 10. Терфельт Ф., Эрикссон М.Э., Альберг П., Бэбкок Л.Е. (2008) Биостратиграфия фуронговской серии (кембрий) Скандинавии — пересмотр. Норвежский J Geol 88: 73–87.
11. 11.Terfelt F, Ahlberg P, Eriksson ME (2011) Полная запись фуронговских полимеридных трилобитов и агностоидов Скандинавии — биостратиграфическая схема. Летая 44: 8–14.
12. 12. Eriksson ME, Terfelt F (2012) Исключительно сохранившаяся пищеварительная система кембрийских трилобитов, обнаруженная в 3D с помощью рентгеновской томографической микроскопии с синхротронным излучением. PLoS ONE 7 (4) e35625 (doi: 10.1371 / journal.pone.0035625) ..
13. 13. Müller KJ, Walossek D (1985) Skaracarida, новый отряд ракообразных из верхнего кембрия Вестергётланда, Швеция.Ископаемые и слои 17: 1–65.
14. 14. Мартинссон А. (1974) Кембрий Нордена. В кн .: Породы нижнего палеозоя мира. 2. Кембрий Британских островов, Нордена и Шпицбергена. Holland CH, редактор. Лондон: Джон Вили и сыновья. 185–283.
15. 15. Андерссон А., Дальман Б., Джи Д.Г., Снелл С. (1985) Скандинавские сланцы квасцов. Свер Геол подчеркивает Ca 56: 1–50.
16. 16. Müller KJ, Hintz I (1991) Конодонты верхнего кембрия из Швеции. Ископаемые и слои 28: 1–153.
17. 17. Westergård AH (1947) Дополнительные примечания к трилобитам верхнего кембрия в Швеции. Sver Geol Unders C 489: 1–34.
18. 18. Jeppsson L, Anehus R, Fredholm D (1999) Оптимальный метод уксусной кислоты с ацетатным буфером для извлечения фосфатных окаменелостей. J Paleontol 73: 957–965.
19. 19. Элофссон Р., Хесслер Р. Р. (2010) Мускулатура кишечника Derocheilocaris typica (Crustacea, Mystacocarida) — другой и уникальный образец.Arthropod Struct Dev 39: 242–250.
20. 20. Элофссон Р., Хесслер Р. Р. (2008) Два микровиллярных органа, новые для ракообразных, у Mystacocarida. Arthropod Struct Dev 37: 522–534.
21. 21. Стампанони М., Гросо А., Изенеггер А., Микульян Г., Чен К. и др. (2006) Тенденции в синхротронной томографической визуализации: опыт SLS. Труды SPIE «Разработки в области рентгеновской томографии V» 6318: 63180M (DOI: 10.1117 / 12.679497).
22. 22. Alwmark C, Schmitz B, Holm S, Marone F, Stampanoni M (2011) Трехмерное исследование минеральных включений в хромите из обычных хондритов с использованием рентгеновской томографической микроскопии с синхротронным излучением — метод и приложения.Meteorit Planet Sci 46: 1071–1081.
23. 23. Marone F, Münch B, Stampanoni M (2010) Алгоритм быстрой реконструкции, имеющий дело с артефактами томографии. Труды SPIE «Достижения в области рентгеновской томографии VII» 7804: 780410 (DOI: 10.1117 / 12.859703).
24. 24. Чен Дж-Й, Боттьер Д. Д., Оливер П., Дорнбос С. К., Гао Ф и др. (2004) Небольшие окаменелости билатерального периода от 40 до 55 миллионов лет до кембрия. Наука 305: 218–222.
25. 25. Бенгтсон С., Бадд Дж. (2004) Комментарий к «Небольшим окаменелостям двулистных отложений за 40–55 миллионов лет до кембрия.Science 306: 1291a.
26. 26. Каннингем Дж. А., Томас С. В., Бенгтсон С., Кернс С. Л., Сяо С. и др. (2012) Отделение геологии от биологии в биоте эдиакарских островов доушантуо ослабляет ограничения на время происхождения билатерий. Proc R Soc B 279: 2369–2376.
27. 27. Hessler RR (1964) Cephalocarida — сравнительный скелетно-мускулатура. Mem Connecticut Acad Arts Sci 16: 1–97.
28. 28. Валоссек Д., Мюллер К.Дж. (1998) Филогения ранних членистоногих в свете кембрийских окаменелостей «Орстена».В кн .: Ископаемые остатки и филогения членистоногих. Эджкомб Дж., Редактор. Нью-Йорк: Издательство Колумбийского университета. 185–231.
29. 29. Сиветер Д. Д., Валошек Д., Уильямс М. (2003) Ранний кембрийский фосфатокопидный рачок с трехмерно сохраненными мягкими частями из Шропшира, Англия. Специальная бумага Palaeontol 70: 9–30.
30. 30. Маас А., Валошек Д. (2005) Phosphatocopina — остракодоподобная сестринская группа Eucrustacea. В кн .: Эволюция и разнообразие остракод. Hydrobiologia. Ikeya N, Tsukagoshi A, Horne DJ, редакторы.538: 139–152.
31. 31. Даль Э. (1956) О дифференциации топографии головы рачка. Acta Zool 37: 123–192.
32. 32. Elofsson R, Hessler RR, Hessler AY (1992) Пищеварительная система цефалокарид Hutchinsoniella macracantha . J Crustacean Biol 12: 571–591.
33. 33. Эррера-Альварес Л., Фернандес И., Бенито Дж., Пардос Ф. (1996) Ультраструктура верхней губы и передней кишки Derocheilocaris remanei (Crustacea, Mystacocarida).Дж. Морфол 230: 199–217.
34. 34. Bitsch C, Bitsch J (2002) Эндоскелетные структуры у членистоногих: цитология, морфология и эволюция. Arthropod Struct Dev 30: 159–177.
35. 35. Larink O (1972) Labrum und Kopfdrüsen eines Conchostracen (Crustacea, Phyllopoda). Z Morph Tiere 72: 341–348.

Переход тетрапода вода-суша: реконструкция анатомии и функции мягких тканей

Переход рыбы в четвероногие трансформировал план тела четвероногих, в конечном итоге позволив четвероногим двигаться, есть, дышать и размножаться на суше.Реконструкция мягких тканей у ранних четвероногих и их родственников может разрешить споры о поведении и экологии самых ранних …

Переход рыбы в четвероногие трансформировал план тела четвероногих, в конечном итоге позволив четвероногим двигаться, есть, дышать и размножаться на суше. Реконструкция мягких тканей у ранних четвероногих и их родственников может разрешить споры о поведении и экологии первых наземных позвоночных.Эта задача решалась много раз разными способами, от подробных чертежей, сделанных в 1920-х годах, до современных биомеханических моделей.

Мы стремимся представить описания мягких тканей и обзор современных методов реконструкции мягких тканей, а также то, что они могут рассказать нам о функциональной анатомии вымерших животных. Поступая таким образом, мы можем помочь определить остающиеся проблемы и спрогнозировать следующие успехи в этой области.

Нас интересуют рукописи, в которых исследуется использование различных методов реконструкции и то, что они могут рассказать нам об эволюции анатомии мягких тканей и функций, окружающих переход четвероногих водоемов в сушу.Они должны включать исследования с использованием самых разных методов, таксонов и анатомических структур. Особенно приветствуются исследования:

• Таксоны, тесно связанные со стволовыми четвероногими, особенно саркоптерийскими рыбами, стволовыми четвероногими, стволовыми и ранними амниотами и стволовыми лиссамфибиями
• Методы, основанные на экспериментальных данных из существующих таксонов, такие как сравнительная анатомия, развитие и филогенетические отношения
• Палеонтологические методы, такие как исключительно сохранившиеся окаменелости и сканирование с высоким разрешением
• Виртуальные методы, такие как биомеханические модели
• Структуры мягких тканей, такие как мышцы, хрящи, сосуды и нервы

Ключевые слова : Саркоптеригия, ископаемое, плавник, мышца, биомеханика, мягкие ткани, четвероногие

Важное примечание : Все материалы по данной теме исследования должны находиться в рамках того раздела и журнала, в который они были отправлены, как это определено в их заявлениях о миссии.Frontiers оставляет за собой право направить рукопись, выходящую за рамки объема, в более подходящий раздел или журнал на любом этапе рецензирования.

Анатомия мягких тканей переднего отдела надколенника человека: JBJS

Справочная информация: Целью данного анатомического исследования является отчет о результатах диссекции структур мягких тканей перед коленной чашечкой человека.

Методы: Для этого исследования был препарирован 61 свежий или свежезамороженный и размороженный человеческий труп.Тридцать пять колен принадлежали мужчинам, а двадцать шесть — женщинам. Структуры мягких тканей перед надколенником рассекали слой за слоем и фотографировали.

Результаты: Было обнаружено, что в пятидесяти семи (93%) из шестидесяти одного коленного сустава фиброзные структуры мягких тканей, расположенные кпереди от надколенника, от поверхностных до глубоких, имеют трехламинарное расположение. Эти структуры включали поперечно ориентированную фасцию, косо ориентированный апоневроз и продольно ориентированные волокна сухожилия прямой мышцы бедра.Между фиброзными слоями мягких тканей было три препателлярных пространства, которые можно назвать сумками: препателлярная подкожная сумка, препателлярная субфасциальная сумка и препателлярная субапоневротическая сумка. У четырех из 61 колена отсутствовал промежуточный косой апоневротический слой. Ни в одном из 61 колена не было потенциального бурсального пространства между сухожилием прямой мышцы бедра и передней надколенниковой костью.

Выводы: Эти анатомические данные расходятся с описаниями в стандартных анатомических ортопедических текстах и ​​периодической литературе, включая Nomina Anatomica .Ни один из этих текстов точно не описывает наличие препателлярного апоневротического слоя или препателлярной субапоневротической сумки. Кроме того, в отличие от описаний в анатомической литературе, включая Nomina Anatomica, , препателлярная субсухожильная сумка не была обнаружена ни в одном из 61 коленного сустава.

Клиническая значимость: Обладая более глубокими знаниями анатомии мягких тканей препателляра, хирурги-ортопеды должны иметь возможность более легко идентифицировать существующие структуры и лучше защищать и восстанавливать их во время операции.Эти знания также должны помочь хирургам-ортопедам и радиологам в интерпретации изображений мягких тканей колена.

Функциональная анатомия мягких тканей носа | Журнал эстетической хирургии

Аннотация

Автор обсуждает роль мягких тканей в эстетических и функциональных результатах ринопластики, подчеркивая динамическую функцию носовых мышц. Эти мышцы тонкие, и их трудно визуализировать, но их сохранение жизненно важно для функции носа и внешнего вида.

Bahman Guyuron, MD, Lyndhurst, OH, — сертифицированный пластический хирург и член ASAPS.

Bahman Guyuron, MD, Lyndhurst, OH, — сертифицированный пластический хирург и член ASAPS.

Деструктивное влияние серьезных изменений носового каркаса на функцию носовых клапанов и дыхательных путей было темой многочисленных публикаций за последние два десятилетия. ^1–3 Однако важная роль мягких тканей в эстетических и функциональных результатах ринопластики в прошлом недостаточно подчеркивалась.Здесь я обсуждаю анатомию мягких тканей, которая имеет отношение к ринопластике и функции носа.

Анатомия мягких тканей

Толщина мягких тканей носа сильно различается от головной части до середины свода и кончика носа. Радикс и надкончиковая область имеют более толстое покрытие мягких тканей, в то время как область середины свода имеет более тонкое покрытие мягких тканей. Для достижения оптимального дорсального профиля и тыльной поверхности с надкончиковым переломом эта разная толщина мягких тканей требует каркаса с немного более глубоким носом, более низким переднокаудальным углом перегородки и выступом кончика на 6-12 мм за пределы спинки, в зависимости от объем мягких тканей надкончика.Прямой дорсальный каркас может привести к более полному корню и надкончику, что приведет к неоптимальному результату ринопластики.

Компоненты мягких тканей носа включают кожу, мышцы, нервы и сосудистые ткани. Под дермой лежит поверхностный жировой слой поджелудочной железы, а под ним — фиброзно-мышечный слой. Истончение фиброзно-мышечного слоя, происходящее ятрогенным или естественным путем в результате старения, может выявить любые дефекты спинного отдела и может вызвать появление морщин на коже.Глубоко до фиброзно-мышечного слоя жировой слой окружает другой продольный фиброзный лист, который связывает верхний и нижний латеральные хрящи. ^4,5 Освобождение этих волокон облегчает вращение хвостового конца. Фиброзные внутрикожные связки, объединяющие медиальные ножки; их выпуск может привести к разделению куполов и расширению наконечника. Фиброзные слои в целом играют ключевую роль в стабилизации носового каркаса, но не имеют динамической функции.

С другой стороны, мускулатура носа выполняет очень динамичную функцию, понимание которой имеет решающее значение для функциональных и эстетических результатов ринопластики.Поскольку эти мышцы тонкие и их трудно визуализировать, их сложно сохранить.

Значение этих маленьких мышц носа очевидно у пациентов, страдающих параличом лицевого нерва. На ранних стадиях паралича лицевого нерва, даже без значительного искривления носа, у этих пациентов наблюдается заметная закупорка носовых дыхательных путей на ипсилатеральной стороне паралича. После смещения носа на противоположную сторону паралитического лица отклонение становится заметным, и дыхательные пути становятся более суженными.Кроме того, у пациентов, у которых во время ринопластики ятрогенно нарушены мышцы носа, результатом является неприятное изменение функции носа — неблагоприятное событие, которое особенно заметно при анимации. Этот тип мышечной дисфункции является отличительной чертой ринопластики, выполненной 3-4 десятилетия назад, когда рассечение проводилось в наднадкостничной плоскости, непоправимо повреждая тонкие мышцы носа.

Мышцы носа

Описание мышц носа и объяснение их функций — один из самых запутанных аспектов совокупности знаний, относящихся к ринопластике (рис. 1).Фактически, во многих статьях, посвященных мускулатуре носа, одни и те же мышцы носа имеют разные названия и функции. ^2–5 Все эти мышцы иннервируются VII черепным нервом. Ниже приведены носовые мышцы и краткое описание их функций:

Рисунок 1

Рисунок 1

Procerus

Самая головная мышца носа — procerus , которая возникает из глабеллярной области, проходит каудально вертикально и соединяется с крыловидной поперечной мышцей носа, покрывающей каудальную часть носовых костей.Основная функция процеруса — каудальное движение бровей; он может создавать морщины на головной части носа у пожилых пациентов. Якобы удаление этой мышцы может удлинить нос.

Насалис

Мышца nasalis состоит из 2 компонентов: (1) поперечная мышца носа m. или компрессор nasi и (2) pars alaris (alar nasalis). Поперечная часть мышцы охватывает спинку носа, покрывая верхние боковые хрящи.Эта мышца, также называемая pars transversa или compress nasi, возникает из латеральной головной части субпириформного серпа. Pars transversa соединяется с мышцей procerus и противоположной мышцей по средней линии, образуя апоневроз nasalis-procerus. Pars transversa сжимает и удлиняет нос, сужает ноздри и сужает преддверия. Хотя удаление поперечной части носа может привести к сокращению носа, это не рекомендуется, так как удаление может вызвать ямочку на коже.Удаление мышцы pars transversa может также обнажить любые недостатки в оправе, потому что это устраняет эффект blanket , который эта мышца придает носу.

Второй компонент носовой мышцы, pars alaris (alar nasalis), возникает из серповидного начала верхней челюсти и является более латеральным и немного каудальным по отношению к костному происхождению депрессорных перегородок. Крыловая часть частично покрывает латеральную ножку нижних боковых хрящей и способствует расширению ноздрей.Повреждение этой мышцы может вызвать коллапс наружного носового клапана. У этнических носов pars alaris намного более развита и выполняет более важную функцию.

Депрессорные крылья или миртиформ

Эта мышца берет начало от границы грушевидного гребня, а затем поднимается вертикально, как веер, до крыла крыльев, действуя как депрессор и сужение ноздрей. Освобождение этой мышцы во время операции на крыловидной основе оказывает благотворное влияние на внешний клапан.

Levator labii superior alaeque nasi

Это еще одна мышца, играющая важную функциональную роль. Он простирается латеральнее носа в цефалокаудальном направлении и имеет волокна, прикрепленные к ноздре, что способствует расширению ноздрей. Паралич этих мышц также приведет к коллапсу внешнего клапана. Освобождение мышц, которые расширяют ноздри, особенно у афроамериканцев и у тех, у кого очень широкое основание крыла, имеет решающее значение для предотвращения послеоперационного расширения основания носа.

Депрессор перегородки носа

Эта мышца играет кардинальную роль в функции носа. Он исходит из верхней челюсти (чуть ниже носовой ости), иногда сливается с некоторыми волокнами мышцы orbicularis oris, проходит вдоль основания колумеллы и прикрепляется к подошве. Иногда волокна этой мышцы доходят до кончика носа; некоторые считают, что эти мышечные волокна доходят до перепончатой ​​перегородки. Мышца-депрессор septi nasi при анимации опускает кончик носа и изменяет турбулентность воздуха.Кроме того, он имеет эстетическое значение, поскольку его сокращение сузит лабиоколумеллярный угол. Освобождение этой мышцы не только устранит депрессорное действие на кончике кончика, но также вызовет небольшой птоз верхней губы, что может быть полезным, а может и не быть полезным, в зависимости от зуба пациента . Все эти мышцы иннервируются VII черепным нервом.

Понимание динамических эффектов этих мышц носа и важности их сохранения имеет первостепенное функциональное и эстетическое значение.Неизбирательное нарушение мягких тканей приведет к неоптимальной функции носа и неприятному эстетическому результату. С другой стороны, запланированное высвобождение некоторых из этих мышц может улучшить функцию носа, а также форму носа.

Список литературы

1

Хирургическая анатомия носа

В:, ред.

Эстетическая пластическая хирургия Ринопластика

Бостон

:

Little, Brown and Company

1993

:

3

—

37

.

2

Поверхностная мышечно-апоневротическая система носа

Plast Reconstr Surg

1988

;

82

:

48

—

57

.

3

Анатомия носа: мышцы и ощущение кончика носа

Aesthetic Plast Surg

1985

;

9

:

193

—

196

.

4

Утраченные мышцы носа

Aesthetic Plast Surg

1996

;

20

:

165

—

169

.

5.

Мышечная динамика носа: кончик тригонуса

.

Plast Reconstr Surg

2110

;

108

:

1118

—

1126

.

Заметки автора

© 2006 Американское общество эстетической пластической хирургии

.