44 Vefjafræðilegt skipulagsstig

4.1 Tegundir vefja

Námsmarkmið

Að loknum þessum hluta áttu að geta:

greint fjórar megingerðir vefja
fjallað um hlutverk hverrar vefjagerðar
tengt byggingu hverrar vefjagerðar við hlutverk hennar
fjallað um fósturfræðilegan uppruna vefja
greint þrjú meginkímlög
greint helstu gerðir vefjahimna

Hugtakið vefur er notað um hóp frumna sem eru saman í líkamanum. Frumurnar í vef eiga sameiginlegan fósturfræðilegan uppruna. Við smásjárskoðun kemur í ljós að þær hafa sameiginleg formfræðileg einkenni og raðast skipulega þannig að vefurinn geti gegnt hlutverki sínu. Frá þróunarfræðilegu sjónarhorni koma vefir fram í flóknari lífverum. Fjölfruma frumverur, sem eru fornar heilkjörnungar, hafa til dæmis ekki frumur sem skipulagðar eru í vefi.

Þótt mannslíkaminn hafi margar frumugerðir raðast þær í fjóra meginflokka vefja: þekjuvef, bandvef, vöðvavef og taugavef. Hver flokkur einkennist af tilteknum hlutverkum sem stuðla að almennu heilbrigði og viðhaldi líkamans. Röskun á byggingu er merki um áverka eða sjúkdóm. Slíkar breytingar má greina með vefjafræði, smásjárrannsókn á útliti, skipulagi og starfsemi vefja.

Fjórar gerðir vefja

Þekjuvefur, sem einnig nefnist þekja, myndar frumulög sem þekja ytra yfirborð líkamans, klæða innri holrúm og göng og mynda tiltekna kirtla. Bandvefur bindur saman frumur og líffæri líkamans og verndar, styður og samþættir alla hluta hans. Vöðvavefur er örvanlegur; hann bregst við áreiti og dregst saman til að framkalla hreyfingu. Hann skiptist í þrjár megingerðir: beinagrindarvöðva (viljastýrða vöðva), slétta vöðva og hjartavöðva. Taugavefur er einnig örvanlegur og gerir rafefnafræðilegum boðum kleift að berast sem taugaboð milli ólíkra svæða líkamans (Mynd 4.2).

Næsta skipulagsstig er líffæri, þar sem nokkrar vefjagerðir koma saman og mynda starfræna einingu. Rétt eins og þekking á byggingu og starfsemi frumna auðveldar þér að læra um vefi hjálpar þekking á vefjum þér að skilja starfsemi líffæra. Fjallað er ítarlega um þekjuvef og bandvef í þessum kafla en aðeins stuttlega um vöðvavef og taugavef.

Skýringarmyndin sýnir útlínur konu og fjórar smásjármyndir af vefjum umhverfis þær. Örvar frá hverri smásjármynd benda á líffærin þar sem viðkomandi vefur er að finna. Smásjármyndin efst til vinstri sýnir hvítleitan taugavef með nokkrum stórum, fjólubláum og óreglulega löguðum taugafrumum. Taugavefur er í heila, mænu og taugum. Smásjármyndin efst til hægri sýnir rauðan vöðvavef með ílöngum frumum og áberandi fjólubláum kjörnum. Hjartavöðvi er í hjartanu. Sléttur vöðvi er í vöðvaríkum innri líffærum, svo sem maganum. Beinagrindarvöðvi er í líkamshlutum sem eru hreyfðir viljastýrt, svo sem handleggjum. Smásjármyndin neðst til vinstri sýnir þekjuvef. Vefurinn er fjólublár og í honum eru margar kringlóttar, fjólubláar frumur með dökkfjólubláum kjörnum. Þekjuvefur klæðir líffæri meltingarvegarins og önnur hol líffæri, svo sem smáþarmana. Hann myndar einnig ysta lag húðarinnar, sem nefnist yfirhúð. Smásjármyndin neðst til hægri sýnir að lokum bandvef úr mjög gisnum fjólubláum frumum og trefjum. Stór opin bil eru milli frumuklasa og trefja. Bandvefur er í fótleggnum, í fitu og öðrum mjúkum stuðningsvefjum, svo og í beinum og sinum. — **Mynd 4.2.** Fjórar gerðir vefja eru sýndar með dæmum um taugavef, lagskiptan flöguþekjuvef, hjartavöðvavef og bandvef. (Smásjármyndir veittar af stjórnendum læknadeildar Michigan-háskóla © 2012)

Fósturfræðilegur uppruni vefja

Okfruman, eða frjóvgaða eggið, er ein fruma sem myndast þegar eggfruma og sáðfruma renna saman. Eftir frjóvgun hefjast hraðar mítósuskiptingar okfrumunnar og margar frumur myndast sem mynda fósturvísinn. Fyrstu fósturfrumurnar geta sérhæfst í hvaða frumugerð líkamans sem er og nefnast því alhæfar. Það merkir að hver þeirra getur skipt sér, sérhæfst og þroskast í nýja lífveru. Þegar frumufjölgun heldur áfram myndast þrjár meginfrumuættir í fósturvísinum. Eins og útskýrt verður í síðari kafla myndar hver þessara fósturfrumuætta sérstakt kímlag sem allir vefir og líffæri mannslíkamans verða að lokum til úr. Hvert kímlag er nefnt eftir afstöðu sinni: útlag (ecto- = „ytri“), miðlag (meso- = „miðja“) og innlag (endo- = „innri“). Mynd 4.3 sýnir þær gerðir vefja og líffæra sem tengjast hverju kímlaganna þriggja. Athugaðu að þekjuvefur á uppruna í öllum lögunum þremur en taugavefur myndast aðallega úr útlagi og vöðvavefur úr miðlagi.

Þetta er tveggja dálka tafla með texta og myndum. Vinstri dálkurinn nefnist „Kímlag“ og sá hægri „Myndar“. Kímlagið í fyrstu röðinni er útlag. Útlag myndar yfirhúð, kirtla í húð, sum höfuðkúpubein, heiladingul og nýrnahettumerg, taugakerfið, vefinn milli kinna og tannholds og endaþarmsopið. Í röðinni eru þrjár myndir. Myndin lengst til vinstri sýnir nokkur lög af gulum, sporöskjulaga húðfrumum með fjólubláum kjörnum. Miðmyndin sýnir taugafrumu, gula stjörnulaga frumu með fingurlíkum greinum á hornunum. Taugafruman hefur einnig fjólubláan kjarna og gult sívalt útskot sem tengist neðri hluta frumunnar. Myndin til hægri í röðinni sýnir brúna litfrumu neðst í nokkrum lögum húðfrumna. Fingurlík útskot hennar seyta dökku litarefni inn í húðfrumurnar. Kímlagið í annarri röðinni er miðlag. Miðlag myndar bandvefi, bein, brjósk, blóð, æðaþel, vöðva, liðhimnur, hálahimnur sem klæða líkamshol, nýru og klæðningu kynkirtla. Fimm myndir sýna dæmi í þessari röð. Myndin lengst til vinstri sýnir sívalar og bogadregnar hjartavöðvafrumur. Mörg opin bil eru milli aðliggjandi frumna. Næsta mynd sýnir beinagrindarvöðvafrumur sem birtast sem þétt staflaðir sívalningar með greinilegum láréttum rákum. Miðmyndin sýnir þrjár nýrnapíplufrumur; þær eru ferhyrndar og hafa brúnan kjarna. Fjórða myndin sýnir röð rauðra blóðkorna, sem eru rauð og undirskálalaga með grunna dæld í miðjunni. Fimmta myndin sýnir sléttar vöðvafrumur, þétt raðaðar tígullaga frumur með sporöskjulaga kjörnum. Innlag myndar þekju öndunarvega og meltingarkerfis, að munni og fjærsta hluta meltingarkerfis undanskildum. Endaþarmur og endaþarmsrás, meltingarkirtlar, innkirtlar og nýrnahettubörkur myndast einnig úr innlagi. Myndin lengst til vinstri í þessari röð sýnir lungnafrumu, stóra, fjólubláa og trapisulaga frumu. Miðmyndin sýnir tvær skjaldkirtilsfrumur, rétthyrndar frumur með röð fingurlíkra útskota á efri brún sem minna á teppi. Myndin lengst til hægri sýnir brisfrumu, sem er stór og fleyglaga. Litlar dældir eru um alla frumuhimnu hennar. — **Mynd 4.3.** Fósturfræðilegur uppruni vefja og helstu líffæra

Vefjahimnur

Þunnt frumulag eða frumuþynna sem nefnist vefjahimna þekur ytra borð líkamans, til dæmis húðina, líffæri, til dæmis gollurshúsið, og innri göng sem opnast út úr líkamanum, til dæmis slímhúð magans, og klæðir holrúm hreyfanlegra liða. Vefjahimnur skiptast í tvær megingerðir: bandvefshimnur og þekjuhimnur (Mynd 4.4).

Myndin sýnir útlínur konu framan frá. Nokkur líffæri sjást í hálsi, brjóstholi, kviðarholi, vinstri handlegg og hægri fótlegg. Textareitir benda á og lýsa slímhimnum í nokkrum líffærum. Efsti reiturinn bendir á munn og barka. Þar stendur að slímhimnur klæði meltingarveg, öndunarveg, þvagveg og æxlunarfæri. Seyti slímkirtla þekur þær. Annar reiturinn bendir á ytri brún lungnanna og ristilinn og segir að hálahimnur klæði líkamshol sem eru lokuð gagnvart ytra umhverfi, þar á meðal lífhimnuhol, fleiðruhol og gollurshúshol. Þriðji reiturinn bendir á húð handarinnar. Þar stendur að húðhimnan, sem einnig nefnist húð, þeki yfirborð líkamans. Fjórði reiturinn bendir á hægra hné. Þar stendur að liðhimnur klæði liðhol og myndi vökvann í liðnum. — **Mynd 4.4.** Vefjahimnur líkamans skiptast í tvo meginflokka: (1) bandvefshimnur, þar á meðal liðhimnur, og (2) þekjuhimnur, þar á meðal slímhimnur, hálahimnur og húðhimnan, það er húðin.

Bandvefshimnur

Himna sem nefnist bandvefshimna er eingöngu úr bandvef. Slíkar himnur umlykja líffæri, svo sem nýrun, og klæða hreyfanlega liði. Liðhimna er gerð bandvefshimnu sem klæðir holrúm frjálslega hreyfanlegs liðar. Liðhimnur umlykja til dæmis axlar-, olnboga- og hnéliði. Bandvefsfrumur í innra lagi liðhimnunnar losa hýalúrónsýru inn í liðholið. Hýalúrónsýran bindur vatnið sem þar er og myndar liðvökva, náttúrulegt smurefni sem gerir beinum liðarins kleift að hreyfast greiðlega hvert gagnvart öðru með litlum núningi. Eins og aðrir líkamsvökvar skiptist liðvökvinn greiðlega á vatni og næringarefnum við blóðið.

Þekjuhimnur

Himna sem nefnist þekjuhimna er úr þekju sem fest er við bandvefslag, til dæmis í húðinni. Slímhimna er einnig samsett úr bandvef og þekjuvef. Þessar þekjuhimnur, sem einnig nefnast slímhúðir, klæða líkamshol og hol göng sem opnast út í ytra umhverfið, þar á meðal meltingarveg, öndunarveg, þvagveg og æxlunarfæri. Slím, sem útkirtlar þekjunnar mynda, þekur þekjulagið. Undir því er bandvefslag sem nefnist eiginþynna (lamina propria, bókstaflega „eigið lag“) og styður við viðkvæmt þekjulagið.

Himna sem nefnist hálahimna er þekjuhimna úr þekju af miðlagsuppruna, sem nefnist miðþekja (mesothelium), og bandvefur styður við hana. Þessar himnur klæða líkamshol sem ekki opnast út úr líkamanum og þekja líffærin í þeim. Þær eru í raun himnusekkir með miðþekju að innan og bandvef að utan. Hálavökvi, sem frumur þunnrar flöguþekjunnar seyta, smyr himnuna og dregur úr núningi milli líffæra. Hálahimnur eru nefndar eftir staðsetningu. Þrjár hálahimnur klæða brjóstholið: fleiðrurnar tvær þekja lungun og gollurshúsið þekur hjartað. Fjórða himnan, lífhimnan, er hálahimna í kviðarholinu sem þekur kviðarholslíffæri og myndar tvöföld lög af garnahengjum sem halda mörgum meltingarlíffærum uppi.

Húðin er þekjuhimna sem einnig nefnist húðhimna. Hún er lagskipt flöguþekjuhimna sem hvílir á bandvef. Frítt yfirborð himnunnar snýr að ytra umhverfinu og er þakið dauðum, hyrndum frumum sem vernda líkamann gegn ofþornun og sýklum.