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Cartílago y hueso 9 Son tejidos conectivos especializados. 9 Tienen células especializadas para secretar la matriz en la que quedan atrapadas sus células. 9 Ambos participan en el apoyo del cuerpo porque se vinculan con el sistema esquelético. 9 Casi todos los huesos largos del cuerpo se forman primero en el embrión como cartílago, que se reemplaza después por hueso: Osificación
Cartílago 9 Posee una matriz firme flexible que resiste fuerzas mecánicas. Está formado por: • Condrocitos que ocupan cavidades llamadas lagunas, dentro de la matriz extracelular que secretan. • Matriz extracelular: glucosaminoglicanos proteoglicanos, fibras de colágena y elásticas.
y
• No está vascularizado. Las células reciben su nutrición de vasos sanguíneos de tejidos conectivos circundantes: Difusión
Cartílago
Hialino
Elástico
Fibrocartílago
Contiene colágena tipo II en su matriz.
Contiene colágena tipo II y fibras elásticas en su matriz.
Contiene colágena tipo I gruesas y densas en su matriz.
Flexibilidad.
Soporta fuerzas de tensión considerables.
Es el cartílago mas abundante del organismo. Muchas funciones.
Colágeno: Proteína llamada tropocolágeno Está formado por tres cadenas polipeptídicas llamadas cadenas alfa. Las tres cadenas se enrollan y forman una triple hélice. Existen cuatro tipos de colágeno: ¾ Tipo I: Se presenta en fibrillas estriadas de 20 a 100 nm de diámetro, agrupándose para formar fibras colágenas mayores. Es sintetizado por fibroblastos, condroblastos y osteoblastos. Su función principal es la de resistencia al estiramiento. ¾ Tipo II: Forma fibrillas finas de 10 a 20 nanómetros, pero en otros microambientes puede formar fibrillas más grandes. Es sintetizado por el condroblasto. Su función principal es la resistencia a la presión intermitente.
CARTÍLAGO HIALINO ¾ Es el cartílago más abundante en el cuerpo, forma la plantilla para la formación endocondral de hueso.
¿Dónde se localiza?
FORMACIÓN DEL CARTÍLAGO HIALINO ¾ Las células que tienen a su cargo la formación de cartílago hialino se diferencian de las células mesenquimatosas. Células mesenquimatosas se redondean y se congregan en masas llamadas centros de condrificación Estas células se diferencian en condroblastos y comienzan a secretar una matriz a su alrededor
Los condroblastos quedan atrapados en compartimentos llamados lagunas Los condrocitos son controblastos rodeados de matriz
Pericondrio
El cartílago hialino es muy uniforme
250 um Condrocitos: Son capaces de dividirse y forman un racimo de dos a cuatro o más células en una laguna. Estos grupos se conocen como grupos isógenos. Incrementan el cartílago desde su interior:
Crecimiento intersticial
100 um
Grupos isógenos
PERICONDRIO Es una hoja de recubrimiento de tejido conectivo que se encuentra en la mayor parte del cartílago. Tiene una capa fibrosa externa y una capa celular interna cuyas células secretan la matriz de cartílago. Es vascular y sus vasos proporcionan nutrientes a las células del cartílago.
Pericondrio Se encarga del crecimiento y conservación del cartílago • Capa fibrosa externa • Capa celular interna (constituída principalmente por células condrogénicas)
Crecimiento aposicional
250 um
El crecimiento intersticial sólo ocurre en la fase inicial de la formación del cartílago hialino. Sin embargo el fibrocartílago, que carece de pericondrio, sólo crece mediante crecimiento intersticial.
Células del cartílago
Células condrogénicas Derivan de células mesenquimatosas
Condroblastos Derivan de células mesenquimatosas (centro de condrificación) y células condrogénicas (capa celular interna del pericondrio)
Condrocitos Son condroblastos rodeados de matriz
CARTÍLAGO ELÁSTICO: Se asemeja mucho al cartílago hialino, con la excepción de que su matriz y el pericondrio poseen fibras elásticas
Condrocitos
¿Dónde se localiza?
250 um
El cartílago elástico es muy heterogéneo
50 um
Fibras elásticas
100 um
FIBROCARTÍLAGO: A diferencia del cartílago hialino y elástico, el fibrocartílago no posee un pericondrio y su matriz incluye colágena tipo I.
¿Dónde se localiza?
250 um
100 um
Alineación de condrocitos
250 um
Fibras de colágena
TAREA: Hacer un cuadro comparativo de los tres tipos de cartílagos (Características de identificación/Pericondrio/Localización)
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TEJIDO ÓSEO Estructura y características El tejido óseo es una variedad de tejido conectivo que se caracteriza por su rigidez y su gran resistencia tanto a la tracción como a la compresión. Está formado por la matriz ósea, que es un material intercelular calcificado y por células, que pueden corresponder a: •Osteoblastos •Osteocitos •Osteoclastos •Células osteoprogenitoras
TEJIDO ÓSEO Estructura y características ¾El hueso contiene una cavidad central, la cavidad medular, que aloja la médula ósea. ¾El hueso está recubierto en su superficie externa con un periostio (capa externa de tejido conectivo denso fibroso y capa celular interna que incluye células osteoprogenitoras). ¾ La cavidad central está recubierta por un endostio, un tejido conectivo delgado, compuesto por una monocapa de células osteoprogenitoras y osteoblastos.
CÉLULAS DEL TEJIDO ÓSEO 1.- Osteoblastos: Osteoblastos encargados de sintetizar y secretar la parte orgánica de la matriz ósea durante su formación. Se ubican siempre en la superficie del tejido óseo ya que este sólo puede crecer por aposición. 2.- Osteocitos: Osteocitos son células óseas maduras derivadas de los osteoblastos que quedan atrapadas en sus lagunas. Responsables de la mantención de la matriz ósea.
CÉLULAS DEL TEJIDO ÓSEO La nutrición de los osteocitos depende de canalículos que penetran la matriz ósea y conectan a los osteocitos vecinos entre sí y con canales vasculares que penetran al hueso o que se ubican en las membranas conectivas que revisten la superficie del hueso (periostio y endostio). De hecho ningún osteocito se encuentra a más de una fracción de mm de un capilar sanguíneo.
CÉLULAS DEL TEJIDO ÓSEO 3.- Osteoclastos: células multinucleadas Osteoclastos responsables de la reabsorción del tejido óseo, que participan en los procesos de remodelación de los huesos y pueden encontrarse en las depresiones superficiales de la matriz ósea llamadas lagunas de Howship.
TEJIDO ÓSEO 4. Células Osteoprogenitoras Son células alargadas con citoplasma poco prominente, que proceden de las células mesenquimáticas primitivas. Forman una población de células troncales capaces de dividirse y dar origen a células que se diferencian a osteoblastos.
CÉLULAS OSTEOPROGENITORAS
OSTEOBLASTOS ¾ Los osteoblastos extienden prolongaciones cortas que hacen contacto con las de osteoblastos vecinos y también prolongaciones largas que entran en contacto con los osteocitos formando uniones de intersticio. ¾ La mayor parte de la matriz ósea se calcifica.
Los osteoblastos y los osteocitos siempre están separados de la sustancia calcificada por una capa no calcificada, denominada osteoide.
OSTEOCITOS Son las células propias del tejido óseo formado. Son capaces de sintetizar y de reabsorber, en forma limitada, a componentes de la matriz ósea ("osteolisis osteocítica"), procesos que tienen importancia en la regulación de la calcemia (presencia de Ca++ en la sangre).
OSTEOCITOS Cada osteocito, bañado por una delgada capa de líquido tisular, ocupa su laguna y proyecta prolongaciones citoplasmáticas por los canalículos, dentro de los cuales, toma contacto con prolongaciones de osteocitos vecinos mediante uniones de comunicación, o con células de revestimiento óseo bañadas por el líquido tisular del tejido conectivo que rodea a los capilares sanguíneos.
OSTEOCITOS
Azul: osteoblastos Verde: osteocitos Rojo: Células de la médula
100 um
CÉL. DE REVESTIMIENTO ÓSEO Son células aplanadas que revisten las superficie óseas del interior de los huesos. En su mayor parte corresponden a osteoblastos inactivos que están asociados entre sí y con prolongaciones de los osteocitos.
CÉL. DE REVESTIMIENTO ÓSEO
OSTEOCLASTOS Son células móviles, gigantes y multinucleadas y se localizan adosadas a la superficie de tejido óseo que debe ser removido. Se originan por fusión de monocitos que abandonan el torrente sanguíneo. Pertenecen al Mononuclear.
Sistema
Fagocítico
OSTEOCLASTOS Contienen numerosos lisosomas y en la superficie del osteoclasto que está en contacto con la matriz a remover se distinguen dos zonas distintas: 1.- Un anillo externo o zona clara que corresponde a una especialización de la superficie celular en que la membrana se asocia estrechamente al hueso que delimita el área que se va a reabsorber
OSTEOCLASTOS 2.- Región central o borde estriado que presenta profundos repliegues de la superficie celular bajo los cuales de concentran gran cantidad de lisosomas y mitocondrias, ergastoplasma y cisternas del aparato de Golgi. La membrana de lisosomas primarios se fusiona con la membrana celular que reviste a los repliegues del borde festoneado.
OSTEOCLASTOS Libera las enzimas lisosomales hacia el exterior y produce la acidificación del microambiente que baña al tejido óseo a reabsorber. El borde festoneado contiene además gran cantidad de vesículas endocíticas y lisosomas secundarios, indicando que ocurre un proceso de fagocitosis del material parcialmente solubilizado por el ambiente ácido y la acción de la enzimas lisosomales.
Megacariocito
OSTEOCLASTOS 30 um
MATRIZ ÓSEA Está formada por: I.-Componente inorgánico: Son cristales de hidroxiapatita de calcio, compuestos principalmente de calcio y fósforo. II.-Componente colágena tipo I.
orgánico:
Predomina