Bindegewebe Flashcards
Definition Bindegewebe
= Zellverbände mit vielen Zellzwischenräumen (interstitieller Raum mit Flüssigkeit und Extrazellulärmatrix)
Kennzeichen des Bindegewebes
- liegen im Inneren des Körpers -> Umhüllung und Untergliederung innerer Organe
- zur Oberfläche hin immer von Epithelgewebe bedeckt (dazwischen: Basalmembran)
- gehen aus embryonalem Bindegewebe (Mesenchym) hervor
Aufgaben des Bindegewebes
- Beteiligung an Immunreaktionen
- Regulation des Wasser- und Wärmehaushaltes
- Regeneration (Ersatz anderer Gewebe nach Zerstörung)
- Einbettung von Nerven-, Blut- und Lymphgefäßen
- Bildung fibröser Kapseln, die die parenchymatösen Organe umgeben
- Bildung von Sehnen -> Muskel-Knochen-Verbindungen
Aufbau des Bindegewebes
- Zellen (fix, frei)
- Extrazellulärmatrix (Grundsubstanz, Fasern)
- interstitielle Flüssigkeit
fixe Bindegewebszellen
- Mesenchymzellen in Embryonalzeit
- Stammzellen
- Fibroblasten, Fibrozyten
- Retikulumzellen
- Fettzellen
Fibroblast
- gestreckter Zellleib mit langen Ausläufern (in Paraffinschnitten nicht zu erkennen)
- ovaler, chromatinarmer Kern
- > hohe Syntheseaktivität
Fibrozyt
- gestreckter Zellleib mit langen Ausläufern (in Paraffinschnitten nicht zu erkennen)
- länglicher, kondensierter Kern
- > ruhende Zelle
Retikulumzelle
- Ähnlichkeit mit Fibroblasten (retikuläres Bindegewebe gibt aber Hinweis auf Retikulumzellen)
- Vorkommen in Knochenmark und sekundär lymphatischen Organen
- Bildung eines dreidimensionalen Netzes, in dessen Maschen sich freie Zellen entwickeln
Fettzelle
- Zytoplasma und Zellkern an Rand gedrängt
- in Paraffinschnitten wird Fett durch Alkohol herausgelöst
- > Fettfärbung mit fettlöslichen Farbstoffen (z.B. Sudan III) in Gefrierschnitten
freie Bindegewebszellen
- Makrophagen
- Granulozyten (eosinophil, neutrophil)
- Plasmazellen
- Mastzellen
- Lymphozyten (B-Lymphozyten, T-Lymphozyten, NK-Zellen)
Lymphozyten
- Vorkommen v.a. in Nähe von Gefäßen und in Lamina propria mucosae der Luftwege und des Verdauungstrakts
- keine Phagozytose
- im gesunden Bindegewebe nur in geringer Zahl vorhanden
- dichter, runder Kern (nur mit immunhistochemischen/-zytochemischen Verfahren zu erkennen, ob B- oder T-Zelle)
T-Lymphozyten
- CD 4+ T-Helferzellen: Unterstützung der B-Lymphozyten, Ausschüttung von Zytokinen
- CD 8+ zytotoxische Lymphozyten: Zerstörung von Antigenen
- CD 4+ natürliche regulatorische T-Lymphozyten: Regulation der Funktion von T-Helferzellen und B-Lymphozyten
- T-Gedächtniszellen
B-Lymphozyten
- Differenzierung zu Plasmazellen nach Antigenkontakt
- Sofortreaktion innerhalb weniger Tage: Bildung von Antikörpern mit geringer Affinität (IgM)
- > später Bildung von Antikörpern mit hoher Affinität (IgG)
- Zellantwort kann unabhängig (nicht-proteinartiges Antigen) oder abhängig (proteinartiges Antigen) von T-Helferzellen sein
Plasmazellen
- Bildung von Antikörpern
- exzentrischer Zellkern mit Radspeichenstruktur, stark basophiles Zytoplasma (aufgrund stark entwickeltem rER)
Mastzellen
- runder Kern, Zytoplasma gefüllt mit Granula
- besitzen Rezeptoren für IgE
- Aktivierung der körpereigenen Abwehr bei Entzündungsreaktionen und allergischen Reaktionen
- Ausschüttung verschiedener Substanzen (= Degranulierung)
Substanzen der Mastzellen
- Histamin: Erweiterung kleiner Gefäße
- Proteasen/Hydrolasen: Auflösung der extrazellulären Matrix
- Heparin: Antikoagulator (Verringerung der Blutgerinnung)
- Leukotriene: Anlockung weiterer Zellen
- Prostaglandine: Schmerzauslöser
Entzündungsvorgang
im lockeren Bindegewebe (Stroma)
- Rubor: Rötung
- Calor: Erwärmung
- Dolor: Schmerz
- Tumor: Schwellung
eosinophile Granulozyten
- segmentierter Kern, Zytoplasma gefüllt Granula; Eiweißkristalle
- Phagocytose
- Vernichtung von Parasiten und Viren
- Sekretion von Histamin-Antagonisten -> Dämpfung von Entzündungsreaktionen
neutrophile Granulozyten
- junge Zellkerne sind stabförmig, ältere Zellkerne sind segmentiert
- zentrale Rolle im Frühstadium von akuten Entzündungen
- Phagocytose -> danach Absterben
- Abgabe lysosomaler Enzyme in umgebendes Gewebe -> Verflüssigung -> Eiter
Makrophagen
- beweglich durch Fortsätze (amöboid), folgen chemotaktischen Lockstoffen
- Funktion: Phagocytose, Opsonisierung von Antigenen, Sekretion von Zytokinen und Chemokinen
mononukleäres Phagozyten-System (MPS)
- Makrophagen im Bindegewebe = Histiozyten
- Lunge = Alveolarmakrophagen
- Plazenta = Hofbauer-Zellen
- Gehirn = Mikrogliazellen
- Knochen = Osteoklasten
- Knorpel = Chrondoklasten
- Leber = Kupffer-Zellen
Eigenschaften der Kollagenfasern
- häufigste Faserart
- unverzweigt
- Zugfestigkeit: geringe Dehnungsfähigkeit (max. 5%), zerfließen beim Reißen
- Verkürzung bei nachlassender Spannung
- Aufquellung in saurem Milieu, Auflösung in schwachen Alkalien
- beim Kochen entsteht Leim (Gelatine)
• geringe Lichtbrechung (nur mit spezieller Färbung erkennbar)
-> Anisotropie im Polarisationsmikroskop (positiv einachsig doppellichtbrechend)
Faserbündel der Kollagenfasern
- scherengitterartig (geflechtartig): z.B. Bindegewebskapsel um Organe
- wellenförmig (parallel): z.B. Sehnen
Kollagensynthese
- Synthese von Fibroblasten, Chondroblasten, Osteoblasten, Endothelzellen, glatter Muskulatur und Fettzellen
- besteht aus Aminosäuren -> Polypeptidketten -> Prokollagen (Tripelhelix)
- > Hydroxylierung und Glykosylierung der Polypeptidketten
- > 3 Polypeptidketten werden bilden 1 Tripelhelix = Prokollagen
- Exocytose von Prokollagen
- Abspaltung der Registerpeptide durch Prokollagen-Peptidasen = (Tropo)Kollagen
- 5 Kollageneinheiten -> Primärfilamente -> Mikrofibrillen -> Fibrillen -> Faser (1-15 μm)
Aminosäuren der Kollagenfasern
- Glycin: wichtig für Bildung von Prokollagen
- Prolin, Hydroxyprolin: Vitamin C für Hydroxylierung wichtig
- Lysin, Hydroxylysin: Quervernetzung und Aggregation zum Prokollagen
Kollagenarten
- fibrilläre
- fibrillen-assoziierte
- nicht-fibrilläre
- weitere
fibrilläre Kollagene
Kollagene, die Fasern bilden
-Typ I: Sehnen, Bänder, Knochen, Faserknorpel, Sklera,
Cornea
- Typ II: hyaliner und elastischer Knorpel, Glaskörper
- Typ III: retikuläre Fasern
- Typ V und XI: in Fibrillen aus Typ I bzw. Typ II
fibrillen-assoziierte Kollagene
Kollagene, die sich an fibrilläre Kollagene anlagern (durch Abknicken)
- Typ IX: Oberfläche von Typ II
- Typ XII: Oberfläche von Typ I im straffen Bindegewebe
• nicht-fibrilläre Kollagene
Kollagene, bei denen die Registerpeptide nicht abgespalten werden
- > keine Zusammenlagerung zu Fasern, aber Bildung von Gitternetzen
- Typ IV: Basalmembran (Lamina densa); wird gebildet von Epithelzellen, Fettzellen und Muskelzellen
weitere Kollagene
- Typ VI: Basalmembran, Endomysium, Blutgefäßwand, Muskel-Sehnen-Übergang
- Typ VII: Verbindung zwischen Dermis und Epidermis
- Typ VIII: Descemet-Membran der Cornea
- Typ X: Knorpel
Funktionsstörungen durch erblich bedingte Störungen der Kollagensynthese
Osteogenesis Imperfecta (= Glasknochenkrankheit) - betrifft Typ I
Ehlers-Danlos-Syndrom: überdehnbare Haut, hypermobile Gelenke
- betrifft Typ I, III und V
Epidermolysis bullosa dystrophica: Ablösung der Epidermis unter Bildung von Blasen
- betrifft Typ VII
Eigenschaften retikulärer Fasern
- verzweigt
- Bildung dreidimensionaler Netzwerke um Einzelzellen: z.B. Fettzellen, Leberzellen
- Stützgerüste ganzer Organe: z.B. lymphatische Organe, Leber
- > Vorkommen in Basalmembran
Aufbau retikulärer Fasern
- bestehen aus Kollagen Typ III
- Synthese wie bei Kollagenfasern, aber deutlich dünner (0,2 – 1 μm)
Eigenschaften elastischer Fasern
- verzweigt (Verknäuelung zu globulärer Form), Durchmesser von 2 μm
- stark lichtbrechend und homogen
- reversible Dehnbarkeit von 100%-150%
- lösen sich weder in Säuren noch Basen gut auf
- isotrop im entspannten Zustand, anisotrop im gespannten Zustand
- Synthese von Fibroblasten und glatten Muskelzellen
Aufbau elastischer Fasern
- bestehen aus amorphem Elastin: Vernetzung von Tropoelastinmolekülen durch Fibulin
- Umgebung durch Mikrofibrillen aus Fibrillin
- Mikrofibrillen ohne Elastin = Oxytalanfasern (Zonulafasern im Auge)
Aminosäuren elastischer Fasern
- Glycin, Prolin, Hydroxyprolin, KEIN Hydroxylysin
- Valin
- Desmosin, Isodesmosin: Bildung von Querbrücken
Vorkommen elastischer Fasern
Gewebe mit hoher Elastizität
- gemeinsam mit Kollagenfasern im Bindegewebe (z.B. Lunge)
- elastischer Knorpel
- Aorta/herznahe Arterien (Tunica media)
erblich bedingte Funktionsstörungen durch Defekte der elastischen Fasern
Marfan-Syndrom: hypermobile Gelenke, überlange Finger, Gefahr einer Aortenruptur
- Defekt des Fibrillin 1
Cutis laxa: Lungenemphysem, Arterienveränderungen
- Defekt des Fibulin 5
Funktion der Grundsubstanz
- Beeinflussung des selektiven Stoffaustausch zwischen Zellen und Wanderung freier Zellen
- Reservoir für extrazelluläre Flüssigkeit
- > Regulation des Wasserhaushalts (durch gestörte Kapillarpermeabilität können Ödeme entstehen)
Zusammensetzung der Grundsubstanz
- Glykosaminglykane
- Proteoglykane
- Glykoproteine
- niedermolekulare Substanzen (z.B. Elektrolyte, Mineralstoffe)
- Wasser
- Einlagerung von Mineralsalzen wie z.B. Calcium
Vorkommen von Glykosaminglykanen
- gallertiges Bindegewebe
- Glaskörper des Auges
- Gelenksflüssigkeit
Eigenschaften von Glykosaminglykanen
- hydrophil -> Bildung einer viskösen gallertigen Matrix
- negativ geladene Polysaccharidketten -> ziehen Kationen an
- Bindung an ein Kernprotein -> Proteoglykan
Vertreter von Glykosaminglykanen
sulfatierte:
- Chondroitin-4-sulfat: Knorpel, Knochen, Cornea
- Chondroitin-6-sulfat: Knorpel, Knochen, Cornea
- Keratansulfat: Knorpel, Knochen, Cornea
- Dermatansulfat: Sehnen, Bänder, Herz
- Heparansulfat: Arterien, Lunge
- Keratansulfat: Knorpel, Knochen, Cornea
nicht-sulfatierte:
- Hyaluronsäure: embryonales Bindegewebe, Nabelschnur, Glaskörper, Gelenksflüssigkeit
Eigenschaften von Proteoglykanen
langes Kernprotein, kovalent an mehrere Glykosaminglykane gebunden
-> Bindeprotein: Verbindung zu Hyaluronsäure
Vertreter von Proteoglykanen
- Aggrecan
- Fibromodulin
- Decorin
- Biglycan
- Versican
- Perlecan
- Basalmembran-Proteoglykan
- Syndecan
- Serglycin
Aggrecan
- Seitenketten: Chondroitinsulfat, Keratansulfat
- Knorpelgewebe
Fibromodulin
- Seitenkette: Keratansulfat
- kollagenes Bindegewebe
Decorin
- Seitenkette: Chondroitinsulfat
- kollagenes Bindegewebe
Biglycan
- Seitenkette: Keratansulfat
- kollagenes Bindegewebe
Versican
- Seitenkette: Chondroitinsulfat
- Wand von Blutgefäßen
Perlecan
- Seitenkette: Heparansulfat
- Basallamina
Basalmembran-Proteoglykan
- Seitenkette: Heparansulfat
- Basallamina (u.a. der Nierenglomeruli)
Syndecan
- Seitenketten: Heparansulfat, Keratansulfat und Dermatansulfat
- Plasmamembran von Epithelzellen
Serglycin
- Seitenkette: Heparin
- Mastzellen
Eigenschaften von
Glykoproteinen
- nicht-sulfatierte Proteine mit kurzen Kohlenhydratketten
- Verankerung von Bindegewebszellen an Extrazellulärmatrix über Integrine
- Beeinflussung der Migration, Proliferation und Differenzierung von Zellen
Vertreter von Glykoproteinen
- Laminin: Bindung von Epithelzellen an Basallamina
- Fibronektin: Haftung von Bindegewebszellen über Integrine an Kollagenfasern
- Vitronekton: Oberfläche elastischer Fasern
- Osteospondin, Osteonektin: Knochen
- Chrondronektin: Knorpel
Bindegewebsformen
- embryonales Bindegewebe (Mesenchym, gallertiges Bindegewebe)
- retikuläres Bindegewebe
- zellreiches Bindegewebe
- kollagenfaseriges Bindegewebe (lockeres, straffes Bindegewebe)
- Fettgewebe
Eigenschaften des Mesenchym
- Entwicklung aus Mesoderm (Körper) und Neuroektoderm (Kopf)
- „Muttergewebe“ aller Binde- und Stützgewebe, glatter Muskulatur, Endothel und Blut
- lockerer Zellverband mit großem Extrazellulärraum
Aufbau des Mesenchym
- fixe Zellen: Mesenchymzelle, viele Kontakte über Gap Junctions
- Zellkern: rundlich bis oval, chromatinarm
- Extrazellulärraum: visköse Grundsubstanz mit viel Hyaluronsäure; keine Fasern, nur Fibrillen
Eigenschaften des gallertigen Bindegewebes
- Vorkommen im Nabelstrang
- lockerer Zellverband mit großem Extrazellulärraum
- pralle Konsistenz (Wharton-Sulze) durch hohes Wasserbindungsvermögen
Aufbau des gallertigen Bindegewebes
- fixe Zellen: Fibroblasten
- Zellkern: oval, chromatinarm
- Extrazellulärraum: visköse Grundsubstanz mit viel Hyaluronsäure, hohe Wasserbindungsfähigkeit, kollagene und retikuläre Fasern
Eigenschaften des retikulären Bindegewebes
- faserarmes Gewebe
- wichtig: retikuläre Fasern kommen auch in anderen Strukturen vor (ohne retikuläres Bindegewebe)
Vorkommen retikulären Bindegewebes
- sekundäre lymphatische Organe (z.B. Lymphknoten, Milz, Tonsillen)
- Knochenmark
- Lamina propria des Darmes
- Stroma in verschiedenen Organen (z.B. Leber)
Aufbau des retikulären Bindegewebes
- fixe Zellen: fibroblastische und phagocytierende Retikulumzellen
- Zellkern: oval, chromatinarm
- Extrazellulärraum: Proteoglykane, Glykoproteine, argyrophile (silberbindende) retikuläre Fibrillen
Eigenschaften des zellreichen Bindegewebes
- faserarmes Gewebe
- zahlreiche Blut- und Lymphgefäße
Vorkommen des zellreichen Bindegewebes
- Ovar: Differenzierung zu steroidhormonproduzierenden Thekazellen
- Uterus: Differenzierung zu Deziduazellen
Aufbau des zellreichen Bindegewebes
- fixe Zellen: Fibrozyten, dicht „fischzugartig“
aneinandergelagert - Zellkern: länglich, chromatinreich
- Extrazellulärraum: wenig Grundsubstanz, wenig kollagene und retikuläre Fasern
Eigenschaften des lockeren Bindegewebes
- weiträumiges Maschenwerk von Zellen, reich an freien Zellen für spezifische und unspezifische Immunabwehr)
- viele Blut- und Lymphgefäße
- Ersatzgewebe zur Regeneration defekter/nekrotischer Organteile
Vorkommen des lockeren Bindegewebes
- bildet Stroma vieler Organe (z.B. Drüsen, Niere) und Verschiebeschichten (z.B. Tela submucosa des Verdauungstraktes)
- Unterteilung der Organe in Septen
Aufbau des lockeren Bindegewebes
- fixe Zellen: Fibroblasten/Fibrozyten
- Zellkern: Fibroblasten: oval, chromatinarm, Fibrozyten: länglich, chromatinreich
- Extrazellulärraum: Grundsubstanz mit reichlich Proteoglykanen; wenig kollagene, elastische und retikuläre Fasern
Eigenschaften des straffen Bindegewebes
- Fasern im Vordergrund, Anteil an Zellen vergleichsweise gering, wenig Grundsubstanz
- Vorkommen bei Organen mit mechanischer Belastung
- Formen: geflechtartig, parallelfasrig
geflechtartiges straffes Bindegewebe
Fasern bilden dreidimensionales Geflecht
Vorkommen:
- Organkapseln (z.B. Hoden, Niere, Milz)
- Bindegewebskapseln von Gelenken
- Faszien
- harte Hirnhaut
- Sklera des Augenbulbus
- Stratum reticulare der Haut
parallelfasriges straffes Bindegewebe
Fasern verlaufen in eine Richtung, eingedellte Zellen
(„Flügelzellen“)
Vorkommen:
- Sehnen
- Bänder
- Aponeurosen
Eigenschaften des Fettgewebes
- Vorkommen im lockeren Bindegewebe
- Ersatz von zurückgebildetem Gewebe in Thymus und Knochenmark
- viele Blutgefäße
- geschlechtsspezifische Verteilung
Aufbau des Fettgewebes
- fixe Zellen: Adipozyten, umhüllt von Basallamina und retikulären Fasern; paraplasmatische Einschlüsse von Neutralfetten
- Zellkern: oval bis rundlich, an Zellrand gedrängt
- Extrazellulärraum: Grundsubstanz, kollagene und retikuläre Fasern
Formen des Fettgewebes
- weißes, univakuoläres Fettgewebe
- braunes, plurivakuoläres Fettgewebe
weißes Fettgewebe
- 1 große Vakuole
- Baufett
- Speicherfett
Baufett
Abbau nur bei extremen Hungerzuständen oder im Verlauf schwerer chronischer Erkrankungen (Kachexie)
- mechanische Funktion
- Vorkommen: Hand- und Fußsohlen, Orbitalfett, Wangenfettpfropf, Kniegelenk, Gesäß
Speicherfett
Energiedepot
- Unterteilung größerer Gewebsregionen in Läppchen
- Vorkommen: Subcutis, Subserosa, Nierenfettkapsel, Mesenterium, großes Netz
braunes Fettgewebe
- mehrere Vakuolen
- Farbe durch Cytochromgehalt in Mitochondrien
- Erzeugung von Wärme durch Fettabbau -> relevant für Neugeborene und Feten
- Vorkommen: Axilla, Nacken, A. carotis, Nierenhilus
