Cartílago y hueso Osificación

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Javier Pedro Castellanos Cordero
hace 7 años
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1 Cartílago y hueso Son tejidos conectivos especializados. Tienen células especializadas para secretar la matriz en la que quedan atrapadas sus células. Ambos participan en el apoyo del cuerpo porque se vinculan con el sistema esquelético. Casi todos los huesos largos del cuerpo se forman primero en el embrión como cartílago, que se reemplaza después por hueso: Osificación

2 Cartílago 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 y proteoglicanos, fibras de colágena y elásticas. No está vascularizado. Las células reciben su nutrición de vasos sanguíneos de tejidos conectivos circundantes: Difusión

3 Cartílago Hialino Elástico Fibrocartílago Contiene colágena tipo II en su matriz. Es el cartílago mas abundante del organismo. Muchas funciones. Contiene colágena tipo II y fibras elásticas en su matriz. Flexibilidad. Contiene colágena tipo I gruesas y densas en su matriz. Soporta fuerzas de tensión considerables.

4 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: 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. 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.

5 CARTÍLAGO HIALINO Es el cartílago más abundante en el cuerpo, forma la plantilla para la formación endocondral de hueso. Dónde se localiza?

6 FORMACIÓN DEL CARTÍLAGO HIALINO 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

7 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

8 Grupos isógenos 100 um

9 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.

10 Pericondrio Se encarga del crecimiento y conservación del cartílago Capa fibrosa externa Capa celular interna (constituída principalmente por células condrogénicas) 250 um Crecimiento aposicional

11 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.

12 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

13 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

14 El cartílago elástico es muy heterogéneo 50 um Fibras elásticas

15 100 um

16 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

17 Alineación de condrocitos 100 um

18 Fibras de colágena 250 um

19 TAREA: Hacer un cuadro comparativo de los tres tipos de cartílagos (Características de identificación/pericondrio/localización) ESTUDIARLO!

20 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

21 TEJIDO ÓSEO Estructura y características El hueso contiene una cavidad central, la cavidad medular, que aloja la médula ósea. El 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). La cavidad central está recubierta por un endostio, un tejido conectivo delgado, compuesto por una monocapa de células osteoprogenitoras y osteoblastos.

22 CÉLULAS DEL TEJIDO ÓSEO 1.- 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: son células óseas maduras derivadas de los osteoblastos que quedan atrapadas en sus lagunas. Responsables de la mantención de la matriz ósea.

23 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.

24 CÉLULAS DEL TEJIDO ÓSEO 3.- Osteoclastos: células multinucleadas 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.

25 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.

26 CÉLULAS OSTEOPROGENITORAS

27 OSTEOBLASTOS 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. 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.

29 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).

30 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.

31 OSTEOCITOS

32 Azul: osteoblastos Verde: osteocitos Rojo: Células de la médula 100 um

33 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.

34 CÉL. DE REVESTIMIENTO ÓSEO

35 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 Sistema Fagocítico Mononuclear.

36 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

37 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.

38 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.

39 Megacariocito OSTEOCLASTOS 30 um

40 Está formada por: MATRIZ ÓSEA I.-Componente inorgánico: Son cristales de hidroxiapatita de calcio, compuestos principalmente de calcio y fósforo. II.-Componente orgánico: Predomina colágena tipo I.

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