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Gewebe (Zoologie)

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Bio-Tutorium WS<br />

06/07<br />

Neu!!! Folien sind ins Netz unter folgende<br />

Adresse abrufbar:<br />

www.uni-hohenheim.de/agrar/de/studium/tutorien.html<br />

Marianella Agreda<br />

22.11.2006


Marianella Agreda<br />

<strong>Zoologie</strong>-Tutorium WS 06/07<br />

1. Differenzierung der Zelle<br />

2. <strong>Gewebe</strong>- und Organbildung<br />

3. Deck- (Epithelgewebe)<br />

4. Das Epithel<br />

5. Einteilung der Epithelien<br />

6. Funktionen der Epithelien<br />

7. Binde- und Stützgewebe<br />

8. Bindegewebe<br />

9. Fettgewebe<br />

22.11.2006


1. Differenzierung der Zelle<br />

• Je nach Funktion der Zelle im Organismus gibt es<br />

Unterschiede in deren Gestalt und Struktur.<br />

• Der Zellbau ist nach spezifischen Leistung<br />

angepasst funktionsspezifische<br />

Differenzierung der Zellen.<br />

• Die Zelle vermehrt solche spezialisierte<br />

Strukturen um ihre Aufgaben zu bewältigen.<br />

• Bsp1. Die zusammenziehbare Muskelzelle ist<br />

lang gestreckt und hat viele Mitochondrien zur<br />

Bereitstellung von Energie.<br />

• Bsp2. Drüsenzelle hat vermehrt Dyctiosomen zur<br />

Speicherung von Sekreten.<br />

Marianella Agreda<br />

22.11.2006


1. Differenzierung der Zelle<br />

• Eizelle<br />

• Epithelzelle<br />

• Drüsenzelle<br />

• Sinneszelle<br />

• Nervenzelle<br />

• Glatte Muskelzellen<br />

• Samenzellen<br />

• Bindegewebszellen<br />

• Knorpelzellen<br />

• Knochenzellen<br />

Marianella Agreda<br />

22.11.2006


2. <strong>Gewebe</strong>- und Organbildung<br />

• Bei höher entwickelten Tiere u. Pflanzen<br />

spezialisieren sich viele Zellen einheitlich auf eine<br />

bestimmte Leistung.<br />

• Zellverbände mit gleicher Gestalt und Leistung<br />

nennt man <strong>Gewebe</strong>.<br />

• Entstehung aus jungen noch nicht spezialisierten<br />

Zellen, die sich je nach Funktion umwandeln.<br />

• Verlust der Fähigkeit zur Teilung<br />

• <strong>Gewebe</strong> aus differenzierten Zellen heißen<br />

Dauergewebe.<br />

Marianella Agreda<br />

22.11.2006


2. <strong>Gewebe</strong>- und Organbildung<br />

• Bei höheren Tieren ist die künftige<br />

Entwicklung schon im Keimstadium festgelegt<br />

durch die noch nicht differenzierten Zellen<br />

(Stammzellen)<br />

• Zellen sind determiniert und das Wachstum<br />

der Tiere begrenzt.<br />

Funktion der Stammzellen:<br />

1. Körperwachstum<br />

2. Ersatz für gealterte, funktionsuntüchtige<br />

Gewebsteile<br />

Marianella Agreda<br />

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2. <strong>Gewebe</strong>- und Organbildung<br />

<strong>Gewebe</strong>unterteilung bei höheren Tieren:<br />

1. Labile <strong>Gewebe</strong>: rasche Bildung und Abbau der<br />

Zellen (Deckgewebe, Schleimhaut, Knochenmark)<br />

2. Stabile <strong>Gewebe</strong>: langsamer Zellumsatz<br />

(Muskelgewebe, Leber)<br />

3. Permanente <strong>Gewebe</strong>: absterbende Zellen können<br />

nicht mehr ersetzt werden (Nervengewebe).<br />

• Dauergewebe haben eine hohe Leistungsfähigkeit<br />

und einseitige Funktionen. Zusammenarbeit<br />

verschieden differenzierte <strong>Gewebe</strong>. Organe<br />

• Organe bestehen aus verschiedenen <strong>Gewebe</strong>n<br />

Marianella Agreda<br />

22.11.2006


2. <strong>Gewebe</strong>- und Organbildung<br />

Marianella Agreda<br />

22.11.2006


2. <strong>Gewebe</strong>- und Organbildung<br />

Tierkörper hat folgenden <strong>Gewebe</strong>gruppen:<br />

1. Deckgewebe (Epithelgewebe)<br />

2. Bindegewebe<br />

3. Muskelgewebe<br />

4. Nervengewebe<br />

Marianella Agreda<br />

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3. Deckgewebe (Epithelgewebe)<br />

• Als Deckepithelien überziehen Epithelzellen äußere<br />

und innere Oberflächen der Tiere.<br />

• Deckepithelien dienen einerseits als schützende Hülle<br />

(Außenepithel = Epidermis), andererseits der<br />

Aufnahme (z. B. Darmepithelien) oder auch der<br />

Abgabe von Stoffen (z. B. Sekretion durch Drüsen).<br />

• Wirbellosen Tieren haben eine einzige Lage von<br />

Zellen die nach außen ein festes Häutchen (Cuticula)<br />

abscheiden.<br />

• Deckgewebe der Wirbeltiere ist mehrschichtig.<br />

• Sonderform der Deckgewebszellen sind Drüsenzellen<br />

(Drüsengewebe). Sie bilden Schleim, Speichel, Milch,<br />

Galle, Schweiß, Gifte.<br />

Marianella Agreda<br />

22.11.2006


• Sammelbezeichnung für<br />

Deck- u. Drüsengewebe.<br />

• Lückenlos<br />

• Aufbau aus einer oder<br />

mehreren Zellschichten<br />

• Enthält kaum<br />

Bindegewebe und keine<br />

Blutgefäße<br />

• Man unterscheidet drei<br />

Arten von Epithelgewebe:<br />

Marianella Agreda<br />

-oberflächenbildende<br />

Deckepithel<br />

-Drüsenepithel<br />

-Sinnesepithel<br />

4. Das Epithel<br />

22.11.2006


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5. Einteilung der Epithelien<br />

• Für die Unterscheidung der zahlreichen Epitheltypen<br />

sind zwei Merkmale notwendig:<br />

1. die Zahl der Zellschichten im Epithel<br />

2. die Form der Zellen in der oberflächlichen Zellschicht.<br />

22.11.2006


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5. Einteilung der Epithelien<br />

1. Einschichtige Epithelien:<br />

• einschichtiges Plattenepithel: Gut durchlässig für<br />

Gase (Lunge) und lösliche Stoffe (Blutgefäße),<br />

dient der Auskleidung innerer Oberflächen.<br />

Vorkommen: z. B. Alveolarepithel der Lunge,<br />

Endothel der Blut- und Lymphgefäße.<br />

• Kubisches Epithel (einschichtiges<br />

isoprismatisches Epithel): Würfelartige Zellen,<br />

sind stoffwechselmäßig aktiv und übernehmen<br />

aktive Transportaufgaben z. B. Resorption in den<br />

Harnkanälchen der Nieren.<br />

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5. Einteilung der Epithelien<br />

1. Einschichtige Epithelien:<br />

• Einschichtiges Zylinderepithel (hochprismatisches<br />

Epithel): Dient der Resorption oder Sekretion.<br />

Vorkommen: Darm, Gallenblase und Atemwege<br />

• Mehrreihiges Epithel: Alle Zellen sitzen auf einer<br />

gemeinsamen bindegewebigen Basalmembran,<br />

aber nicht jede Zelle erreicht die Oberfläche. Die<br />

untere Zellreihe stellt die Ersatzzellen.<br />

Vorkommen: z. B. Flimmerepithel der<br />

Atemwege.<br />

22.11.2006


Marianella Agreda<br />

5. Einteilung der Epithelien<br />

22.11.2006


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5. Einteilung der Epithelien<br />

2. Mehrschichtige Epithelien:<br />

• Dort liegen viele (mehr als zehn) Zellschichten<br />

übereinander. In der basalen Schicht, die an der<br />

Basallamina verankert ist, finden Zellteilungen statt.<br />

Die Zellen steigen auf und differenzieren in einer<br />

Mittel- oder Intermediärschicht auf spezifische<br />

Weise. Schließlich erreichen sie die<br />

Oberflächenschicht.<br />

• mehrschichtiges Plattenepithel: findet sich überall<br />

dort, wo die mechanische Belastung groß ist. In<br />

Regionen, die ständig befeuchtet sind, bleibt das<br />

mehrschichtige Plattenepithel unverhornt, wo es<br />

der Luft ausgesetzt ist, verhornt es.<br />

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5. Einteilung der Epithelien<br />

1. Verhorntes mehrschichtiges Plattenepithel:<br />

Die unteren Zellen dienen der ständigen<br />

Erneuerung. Die neugebildeten Zellen wandern<br />

zur Oberfläche, sterben dort ab, verlieren ihren<br />

Kern und werden schließlich als Hornschuppen<br />

abgestoßen. Vorkommen: in der äußeren Haut.<br />

2. Unverhorntes mehrschichtiges Plattenepithel: Die<br />

Zellkerne sind im Gegensatz zum verhornten<br />

Plattenepithel bis in die obersten Schichten<br />

erhaltet, d. h. auch die Zellen an der Oberfläche<br />

sind noch vital. Vorkommen: Schleimhäute der<br />

Mundhöhle, Speiseröhre, Scheide.<br />

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5. Einteilung der Epithelien<br />

• Übergangsepithel („Urothel“): mehrreihig bis<br />

mehrschichtiges Epithel der Harnwege. Je nach<br />

Blasenfüllung dehnt sich das Urothel. Die Deck-/<br />

Schirm-/ Zellen bilden die sog. Crusta<br />

(Harnsäureschutz)<br />

• zweischichtiges isoprismatisches Epithel: Es findet<br />

sich in den Ausführungsgängen der Schweißdrüsen<br />

und auch in der Retina.<br />

• Mikrovilli: Feine Vorstülpungen, die der<br />

Oberflächenvergrößerung dienen und dadurch die<br />

Stoffaufnahme erleichtern. Vorkommen: Darmepithel,<br />

Harnkanälchen in den Nieren.<br />

• Flimmerhaare<br />

Die Flimmerhaare sind zur aktiven Bewegung fähig<br />

und können einen Flüssigkeitsstrom erzeugen.<br />

Vorkommen: z. B. Atemwege, Eileiter.<br />

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5. Einteilung der Epithelien<br />

Drüsenepithel<br />

• Besonders differenzierte Epithelzellen sind die<br />

Drüsenzellen. Sie können einzeln in ein normales<br />

Epithel auftreten, oder zusammen in ein<br />

Drüsenepithel.<br />

• Die vielzelligen Drüsen sind meist in das<br />

darunterliegende <strong>Gewebe</strong> eingesenkt.<br />

• Die Aufgabe von Drüsenzellen ist die Synthese und<br />

die Abgabe von Sekreten.<br />

• Die Anordnung der Zellen und die Form der Drüsen<br />

können sehr unterschiedlich sein.<br />

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5. Einteilung der Epithelien<br />

a: tubulöse Einzeldrüse<br />

b: tubulöse Drüse<br />

(verzweigt)<br />

c: tubulo-alveoläre Drüse<br />

d: tubulo-acinöse Drüse<br />

e: tubulo-acinöse Drüse,<br />

verzweigt<br />

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5. Einteilung der Epithelien<br />

22.11.2006


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6. Funktionen der Epithelien<br />

1. Schutzfunktion<br />

• Mechanischer Schutz<br />

(mehrsch. E.) Bsp.<br />

Reißfestigkeit der<br />

Epidermis der Haut<br />

• Abdichtung inneren<br />

Körperöffnungen. Bsp.<br />

Urin muss in Blase und<br />

Harnleiter bleiben<br />

(Übergangsepithel),<br />

Blut-Hirn-Schranke<br />

muss standhalten<br />

(Kapillarendothel).<br />

Entscheidend für die<br />

Abdichtung sind Tight<br />

junctions.<br />

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6. Funktionen der Epithelien<br />

2. Resorption<br />

• Transport von bestimmten Stoffen von apikal<br />

nach basal.<br />

• Bsp. Resorption von Nährstoffen in der<br />

Darmschleimhaut. Die apikalen Oberflächen<br />

sind häufig differenziert. Sie vergrößern die<br />

Oberfläche durch zahlreiche Mikrovilli.<br />

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6. Funktionen der Epithelien<br />

22.11.2006


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6. Funktionen der Epithelien<br />

3. Sekretion<br />

• Durch die Drüsenepithelien. Unterscheidung in:<br />

• exokrine Drüsen: sie bringen ihre Sekrete durch<br />

einen Ausführungsgang (Kanal) an die Oberfläche<br />

z.B. Tränendrüse.<br />

• endokrine Drüsen: sie geben ihre Hormone direkt<br />

in die Blutbahn z.B. Schilddrüse.<br />

• Intraepitheliale Drüsen: sind ins Deckepithel<br />

eingebettete Einzelzellen (z.B. Becherzellen des<br />

Darmes).<br />

• Extraepitheliale Drüsen: sind vielzellige Organe,<br />

die daher im Epithel selbst keinen Platz mehr haben<br />

und in die tieferen Gewebsschichten verlagert<br />

wurden. Sie bestehen aus Drüsenendstücken,<br />

Schaltstellen und Sekretröhren.<br />

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6. Funktionen der Epithelien<br />

Unterscheidung nach den Sekretionsweg:<br />

• Holokrin: Zelle zerfällt für die Sekretbildung z.B.<br />

Talgdrüsen der Haut.<br />

• Apokrin: Vesikelabschnürung z.B. laktierende<br />

Brustdrüse<br />

• Merokrin: durch Exocytose<br />

Die letzten werden nach der Zusammensetzung des<br />

Sekrets unterteilt in:<br />

• Serös: dünnflüssig, eiweißhaltig, z.B. Parotis,<br />

Pankreas<br />

• Mukös: zähflüssig, schleimig; dient der Bildung von<br />

Transportschleim, z.B. Brunner-Zellen im Duodenum<br />

• Gemischt: Sekret ist sowohl serös als auch mukös<br />

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6. Funktionen der Epithelien<br />

a. merokrine Sekretion<br />

b. apokrine Sekretion<br />

c. holokrine Sekretion<br />

1. Sekretbildung in der<br />

Zelle<br />

2. Austreten der<br />

Sekret-Zellen<br />

3. Die Zellen zerfallen,<br />

Sekret wird frei<br />

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6. Funktionen der Epithelien<br />

4. Sinnesfunktion<br />

• Großteil der Sinneszellen sind in epitheliale<br />

Zellverbände eingebettet.<br />

• Epithelien sind oberflächliche Zelllagen die eine<br />

vermittelnde Position zwischen Innen und<br />

Außen darstellen.<br />

• Aus diesen Gründen kann das Epithelgewebe<br />

Reize aufnehmen. Beispiele:<br />

• Netzhaut (Retina) des Auges<br />

• Riechepithel in der Nasenschleimhaut<br />

• Geschmackszellen des Zungenrückens<br />

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7. Binde- und Stützgewebe<br />

• Begriff beinhaltet:<br />

1. Bindegewebe<br />

2. Fettgewebe<br />

3. Knorpelgewebe<br />

4. Knochengewebe<br />

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7. Binde- und Stützgewebe<br />

Aufgaben:<br />

1. Erfüllt mechanische Aufgaben als Organkapsel und<br />

Bindegewebegerüst in den Organen<br />

2. Verbindungselement zwischen Muskeln und Knochen<br />

3. Stützgewebe in vorm von Knorpel, Knochen oder<br />

Zahnbein.<br />

4. In den Spalträumen des lockeren Bindegewebes sind<br />

große Mengen Wasser gespeichert.<br />

5. Im Fettgewebe erfolgt die Speicherung von<br />

energiereichen Einlagerungen.<br />

6. Das Bindegewebe dient ferner der körpereigenen Abwehr<br />

und erfüllt wichtige Aufgaben in der Wundheilung.<br />

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8. Bindegewebe<br />

22.11.2006


Einteilung:<br />

Marianella Agreda<br />

8. Bindegewebe<br />

1. Mesenchym (embryonale Bindegewebe): ist das<br />

Ausgangsgewebe für alle Binde- und<br />

Stützgewebsarten. Außerdem ist es an der<br />

Entstehung von Muskelgewebe, Endothel, Mesothel<br />

und des Dentins beteiligt.<br />

• Die Zellen des Mesenchyms sind mit dünnen<br />

Fortsätzen miteinander vernetzt und durch Gap<br />

junctions verbunden.<br />

• Die Matrix ist weitgehend frei von Fasern und enthält<br />

hauptsächlich Hyaluronsäure. Dieses<br />

Glykosaminoglykan bindet sehr viel Wasser, wodurch<br />

im skelettlosen embryonalen Körper der Turgor<br />

aufrecht erhalten bleibt.<br />

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7. Bindegewebe<br />

• Entstehung des Mesenchyms durch Loslösung von<br />

Zellen aus den Keimblättern des Embryos, vor<br />

allem aus dem mittleren (Mesoderm).<br />

• Mesenchym besteht aus sternförmig verzweigten<br />

Mesenchymzellen. Sie stehen über<br />

Cytoplasmafortsätze miteinander in Verbindung.<br />

Sie besitzen eine hohe Teilungsfähigkeit<br />

(Mitoserate) und können sich in verschiedene<br />

<strong>Gewebe</strong> differenzieren, sind also pluripotent.<br />

• Aus dem Mesenchym entwickeln sich z.B.<br />

Knochen, Muskeln, Sehnen und alle anderen<br />

Bindegewebsbildungen, Blutzellen und Gefäße.<br />

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• Gap junctions (Zell-Zell-<br />

Kanäle): sind porenbildende<br />

Proteinkomplexe<br />

(Connexone), welche die<br />

Plasmamembran zweier<br />

benachbarter Zellen eng<br />

miteinander verbinden.<br />

• Der Tunnel hat einen<br />

Durchmesser von 1,5 bis 2<br />

nm deshalb können Moleküle<br />

oder Ionen von maximal 1000<br />

Dalton relativer<br />

Molekülmasse passieren.<br />

Marianella Agreda<br />

7. Bindegewebe<br />

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8. Bindegewebe<br />

2. Gallertiges Bindegewebe: ist typisch für die<br />

Nabelschnur. Tritt aber auch in der embryonalen<br />

Haut auf.<br />

• Die Zellen sind flache, verzweigte Fibrozyten, die<br />

miteinander ein weitmaschiges Netzwerk bilden.<br />

• Die Extrazellulärmatrix enthält feine kollagene und<br />

retikuläre Fasern.<br />

• Hauptaufgabe dieses <strong>Gewebe</strong>s ist es, die Gefäße<br />

der Nabelschnur vor Abschnürung zu schützen,<br />

ohne dass die Nabelschnur in ihrer Flexibilität<br />

eingeschränkt wird.<br />

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8. Bindegewebe<br />

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8. Bindegewebe<br />

3. Kollagenes Bindegewebe -Unterteilung in:<br />

a) Lockeres kollagenes Bindegewebe (interstitielle<br />

Bindegewebe)<br />

• häufigste Bindegewebstyp des Körpers<br />

• Füllt Lücken, bildet das Stroma, stabilisiert die<br />

Wände der Organe, Wasserspeicher,<br />

Verschiebeschicht und Aufenthaltsraum für<br />

zahlreiche freie Zellen.<br />

• Fibrozyten sind fixe (unbewegliche) Zellen des<br />

Bindegewebes, die das lockere Bindegewebe<br />

stabilisieren.<br />

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8. Bindegewebe<br />

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8. Bindegewebe<br />

b) Straffes kollagenes Bindegewebe:<br />

• der ganze Interzellularraum ist von<br />

Kollagenfasern ausgefüllt, die für die<br />

Zugfestigkeit sorgen. Dabei sind die<br />

Kollagenfasern immer in Richtung der<br />

Belastung ausgerichtet:<br />

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8. Bindegewebe<br />

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8. Bindegewebe<br />

c) Elastisches Bindegewebe:<br />

• Sonderform des geformten straffen<br />

kollagenen Bindegewebes. Es enthält<br />

reichlich parallel verlaufende, dicke<br />

elastische Fasern, die durch einen hohen<br />

Elastingehalt gekennzeichnet sind.<br />

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7. Bindegewebe<br />

4. Retikuläres Bindegewebe:<br />

• kommt nur in den sekundären lymphatischen<br />

Organen und im Knochenmark vor.<br />

• Aufgabe ist es, freien Zellen, vor allem Zellen des<br />

Immunsystems, einen Aufenthaltsraum zur<br />

Verfügung zu stellen.<br />

• Die Zellen dieses <strong>Gewebe</strong>typs sind die<br />

Retikulumzellen.<br />

• Sie bilden ein weites dreidimensionales Netz, in<br />

dem sich die freien Zellen aufhalten können.<br />

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9. Fettgewebe<br />

• Form des Bindegewebes, die aus Fettzellen<br />

(Adipozyten) aufgebaut ist.<br />

• Aufgabe der Fettzelle ist es, in ihrem Zellleib Fett zu<br />

speichern und auch wieder freigeben zu können.<br />

• Formen des Fettgewebes:<br />

1. Weißes Fettgewebe (größter Anteil) als Speicheroder<br />

Depotfett, Isolierfett und Baufett.<br />

2. Braunes Fettgewebe (geringer Anteil): direkte<br />

Erzeugung von Wärme (Thermogenese) aus dem<br />

gespeicherten Fett. Es ist im erwachsenen<br />

menschlichen Körper sehr selten, kommt aber noch<br />

bei Säuglingen oder bei Tieren vor, die Winterschlaf<br />

halten.<br />

22.11.2006


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9. Fettgewebe<br />

22.11.2006

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