Загальна характеристика епітеліальних тканин
Епітеліальні тканини - це сукупність диференційованих клітин, тісно розташованих у вигляді пласта на базальній мембрані, на кордоні з зовнішньої або внутрішньої середовищем, а також утворюють більшість залоз організму.
Ознаки епітеліальної тканини:
1. Клітини розташовуються пластами.
2. Є базальнамембрана, що виконує механічну (закріплення епітеліоцитів), трофічну і бар'єрну (виборчий транспорт речовин) функції.
3. Клітини тісно пов'язані один з одним.
4. Клітини мають полярністю (апикальная і базальна частини).
5. Відсутні кровоносні судини. Харчування епітеліоцитів здійснюється дифузно через базальну мембрану з боку підлягає сполучної тканини.
6. Відсутня міжклітинний речовина.
7. Висока здатність до регенерації. Відновлення епітелію відбувається внаслідок мітотичного поділу і диференціювання стовбурових клітин.
Гістоморфологія поверхневих і залізистих епітеліїв
Розрізняють дві групи епітеліальних тканин: поверхневі епітелії (покривні і вистилають) і залізисті епітелії.
Поверхневі епітелії - покривають органи зовні і зсередини, відокремлюють організм і його органи під впливом їхнього оточення і беруть участь в обміні речовин між ними, здійснюючи функції поглинання речовин і виділення продуктів обміну. Покривний епітелій виконує захисну функцію, оберігаючи підлеглі тканини організму від різних зовнішніх впливів - хімічних, механічних, інфекційних та інших. Епітелій, що покриває внутрішні органи, створює умови для їх рухливості, наприклад для руху серця при його скороченні, руху легких при вдиху і видиху.
Серед поверхневих епітелієм, розрізняють дві основні групи: одношарові і багатошарові. В одношарових епітелію всі клітини пов'язані з базальноїмембраною, а в багатошарових з нею безпосередньо пов'язаний лише один нижній шар клітин.
Одношаровий епітелій може бути двох типів: однорядним і багаторядним. У однорядного епітелію всі клітини мають однакову форму - плоску, кубічну або призматичну, а їх ядра лежать на одному рівні, тобто в один ряд. Одношаровий епітелій, що має клітини різної форми і висоти, ядра яких лежать на різних рівнях, тобто в кілька рядів, носить назву багаторядного.
Багатошаровий епітелій буває багатошаровим плоским ороговевающим, багатошаровим плоским неороговевающим і перехідним.
Залозистий епітелій утворює секреторні відділи і вивідні протоки екзокринних залоз, здійснює секреторну функцію, тобто синтезує і виділяє специфічні продукти - секрети, які використовуються в процесах, що протікають в організмі.
Епітелії розвиваються з усіх трьох зародкових листків.
Одношарові однорядні епітелії. За формою клітин вони можуть бути плоскими, кубічними, призматичними.
Одношаровий плоский епітелій представлений в організмі мезотелием і ендотелієм.
Мезотеліом покриває серозні оболонки. Клітини мезотелію плоскі, мають полігональну форму і нерівні краї. На вільній поверхні клітини є мікроворсинки. Через мезотелий відбуваються виділення і всмоктування серозної рідини. Завдяки його гладкій поверхні легко здійснюється ковзання внутрішніх органів. Мезотеліом перешкоджає утворенню спайок між органами черевної або грудної порожнин, розвиток яких можливо при порушенні його цілісності.
Ендотелій зсередини вистилає кровоносні і лімфатичні судини, а також камери серця. Він являє собою пласт плоских клітин - ендотеліоцитів, що лежать в один шар на базальній мембрані. Ендотелій, розташовуючись в судинах на кордоні з лімфою або кров'ю, бере участь в обміні речовин і газів між ними та іншими тканинами. При його пошкодженні можливі зміна кровотоку в судинах і освіту в їх просвіті згустків крові - тромбів.
Одношаровий кубічний епітелій вистилає частина ниркових канальців. Епітелій ниркових канальців виконує функцію зворотного всмоктування ряду речовин з первинної сечі в кров.
Одношаровий призматичний епітелій характерний для середнього відділу травної системи. Він вистилає внутрішню поверхню шлунка, тонкої і товстої кишки, жовчного міхура, ряду протоків печінки і підшлункової залози.
У шлунку в одношаровому призматичному епітелії всі клітини є залозистими, що продукують слиз, яка захищає стінку шлунка від грубого впливу їжі і переварює дії шлункового соку.
У тонкому і товстому кишечнику епітелій одношаровий призматичний каймистий. Він складається з:
Циліндричних Каемчатая епітеліоцітов- найбільш численні клітини кишкового епітелію, що виконують основну всмоктувальної функції кишечника. На апікальній поверхні клітин є облямівка, утворена микроворсинками. Загальна кількість мікроворсинок на поверхні однієї клітини коливається в широких межах - від 500 до 3000. Мікроворсинки покриті зовні гликокаликсом, який адсорбує ферменти, що беруть участь в пристеночном (контактному) травленні. За рахунок мікроворсинок активна поверхню всмоктування кишки зростає в 30-40 разів.
Бакаловідних клітин це по суті справи одноклітинні слизові залози, розташовані серед стовпчастих епітеліоцитів. Вони виробляють муцини, що виконують захисну функцію і сприяють просуванню їжі в кишечнику. Кількість клітин зростає в напрямку до дистальному відділу кишечника. Форма клітин змінюється в різні фази секреторного циклу від призматической до бокаловидной.
Клітини Панета, або екзокріноціти з ацидофільні гранулами, постійно знаходяться в криптах (по 6-8 клітин) худої і клубової кишок. В апікальній частині цих клітин визначаються ацидофільні секреторні гранули. Клітини виділяють секрет, багатий ферментом пептидаз, лізоцим та ін. Вважають, що секрет клітин нейтралізує соляну кислоту вмісту кишечника, бере участь у розщепленні дипептидов до амінокислот, володіє антибактеріальними властивостями.
Ендокріноціти. Серед ендокринних клітин розрізняють кілька видів клітин, які секретують різні гормони: мелатонін, серотонін, ентероглюкагон; холецистокінін; виробляють соматостатин. Ендокріноціти становлять близько 0,5% загального числа клітин кишкового епітелію. Оновлюються ці клітини значно повільніше, ніж епітеліоцити. Оновлення клітинного складу кишкового епітелію відбувається за 4-5 доби в дванадцятипалій кишці і дещо повільніше (за 5-6 доби) в клубової кишці.
Молодіфференцірованние клітини - беруть участь в регенерації епітелію.
Одношарові багаторядні епітелії вистилають повітроносні шляхи (носову порожнину, трахею, бронхи) і маткові труби. Складається з реснитчатих, келихоподібних і базальних клітин.
Війчасті (або миготливі) клітини високі, призматичної форми на апікальній поверхні є вії, які за допомогою згинальних рухів (т.зв. «мерехтінь») очищають вдихаємо повітря від частинок пилу, виштовхуючи їх в напрямку носоглотки. Келихоподібних клітини секретують на поверхню епітелію слиз. Базальні клітини низькі, лежать на базальній мембрані, відносяться до камбіальні клітини, які діляться і диференціюються в війчасті і келихоподібних клітини, беручи участь, таким чином, в регенерації епітелію.
Багатошаровий плоский незроговілий епітелій покриває зовні рогівку ока, вистилає слизову оболонку ротової порожнини і стравоходу. У ньому розрізняють три шари: базальний, шипуватий і плоский (поверхневий).
Базальний шар складається з епітеліоцитів призматичної форми, що розташовуються на базальній мембрані. Серед них є стовбурові клітини, здатні до мітотичного поділу.
Шипуватий шар складається з клітин неправильної багатокутної форми. Верхні шари епітелію утворені плоскими клітинами. Закінчуючи свій життєвий цикл, останні відмирають і відпадають (слущиваются) з поверхні епітелію.
Багатошаровий плоский зроговілий епітелій покриває поверхню шкіри, утворюючи її епідерміс. Він складається з п'яти шарів:
Базальний шар складається з кератиноцитів, меланоцитів, клітин Лангерганса і лімфоцитів. Кератиноцити мають циліндричну форму, здатні до поділу. Меланоцити (пігментні клітини) утворюють пігмент меланін, який має здатність затримувати ультрафіолетові промені. Меланін не дає проникати УФ-променів в глиб епідермісу, де вони можуть викликати пошкодження генетичного апарату інтенсивно діляться клітин базального шару. Клітини Лангерганса виконують функції макрофагів епідермісу. Вони мають відростки утворюють в епідермісі своєрідну мережу. Завдяки цьому вони можуть у великій кількості захоплювати антигени зовнішнього середовища і передавати їх внутріепідермальних лімфоцитам-хелперів. Крім того, ці клітини можуть мігрувати з епідермісу в дерму, а далі зі шкіри в регіонарний лімфовузол і переносити на своїй поверхні антигени. Вони здатні мігрувати з епідермісу в дерму і в регіонарні лімфатичні вузли. Вони сприймають антигени в епідермісі і «представляють» їх внутріепідермальних лімфоцитів і лімфоцитів регіонарних лімфатичних вузлів, запускаючи, таким чином, імунологічні реакції. Т-лімфоцити проникають в базальний і шипуватий шари епідермісу з дерми, виконують захисну функцію.
Шипуватий шар складається з кератиноцитів і клітин Лангерганса. Кератиноцити, що утворюють 5-10 шарів, мають різноманітну форму. Вони з'єднуються між собою за допомогою численних десмосом, що мають вигляд шипів.
Зернистий шар складається з двох-трьох рядів веретеновидних клітин. В їх цитоплазмі багато зерен кератогеалином. Освіта кератогиалина (серосодержащего білка) є початком синтезу рогового речовини кератину. Клітини зернистого шару ще живі, але ділитися не можуть. Вони поступово втрачають органели і ядро. У цитоплазмі присутні ліпіди і гідролітичні ферменти. Ліпіди виділяються в міжклітинний простір і перешкоджають дифузії води через шкіру і втрату рідини тіла.
Блискучий шар складається з 3-4 рядів плоских відмерлих клітин. Ядра в них зруйновані. Зерна кератогиалина зливаються і піддаються хімічним перетворенням, утворюється елеідін заломлює світло, тому шар називають блискучим.
Роговий шар - зовнішній і найпотужніший. Складається з безлічі рядів ороговілих плоских клітин, що містять кератин і бульбашки повітря, які сприяють збереженню тепла. Кератин стійкий до впливу кислот і лугів.
Перехідний епітелій вистилає слизову оболонку мочеотводящих органів - мисок нирок, сечоводів, сечового міхура, стінки яких схильні до значного розтягування при заповненні сечею. В епітелії розрізняють три шари клітин:
1. Базальний - утворений дрібними округлими клітинами.
2. Проміжний - клітини полігональної форми.
3. Поверхневий - складається з дуже великих клітин, що мають куполоподібну або уплощенную форму в залежності від стану стінки органу. При розтягуванні стінки внаслідок заповнення органу сечею епітелій стає більш тонким і його поверхневі клітини стають більш щільними. Під час скорочення стінки органу товщина епітеліального пласта різко зростає.
Залізисті епітелії. Для них характерна виражена секреторна функція. Залозистий епітелій складається з залізистих, або секреторних, клітин. Вони здійснюють синтез і виділення специфічних продуктів. Форма клітин досить різноманітна і змінюється в залежності від фази секреції. У цитоплазмі клітин виробляють секрети білкового характеру, добре розвинена гранулярна ендоплазматична сітка. У клітинах, які синтезують небілкові секрети, виражена агранулярна ендоплазматична сітка. Численні мітохондрії накопичуються в місцях найбільшої активності клітин, тобто там, де утворюється секрет.
Для утворення секрету з крові і лімфи в залізисті клітини з боку базальної поверхні надходять різні неорганічні сполуки, вода і низькомолекулярні органічні речовини: амінокислоти, моносахариди, жирні кислоти. З цих продуктів в ендоплазматичної мережі синтезуються секрети. Вони переміщаються в зону апарату Гольджі, де поступово накопичуються, піддаються хімічній перебудові і оформляються у вигляді гранул, які виділяються з клітин.
Механізм виділення секрету в різних залозах неоднаковий, в зв'язку з чим розрізняють три типи секреції: мерокріновий, апокріновий і голокріновий.
При мерокриновому типі секреції при виведенні секрету залізисті клітини повністю зберігають свою структуру (клітини слинних і підшлункової залоз). При апокрінових типі секреції відбувається часткове руйнування залізистих клітин (клітини молочної залози). Голокріновий тип секреції характеризується повним руйнуванням залізистих клітин (клітини сальних залоз).
Відновлення структури залізистих клітин відбувається або шляхом внутрішньоклітинної регенерації (при МЕРО і апокриновой секреції), або за допомогою клітинної регенерації, тобто ділення клітин (при голокріновой секреції).
Залозиста епітеліальна тканина формує залози - органи, що складаються з секреторних клітин, що виробляють і виділяють специфічні речовини різної хімічної природи. Залози поділяються на дві групи:
- залози внутрішньої секреції, або ендокринні.
- залози зовнішньої секреції, або екзокринні.
І ті й інші залози можуть бути одноклітинними і багатоклітинними.
Ендокринні залози виробляють гормони, що надходять безпосередньо в кров або лімфу. Тому вони складаються тільки з залізистих клітин і не мають вивідних проток.
Екзокринні залози виробляють секрети, що виділяються в зовнішнє середовище, тобто на поверхню шкіри або в порожнині органів. Екзокринні залози складаються з двох частин: секреторних, або кінцевих, відділів і вивідних проток. За будовою кінцевих відділів розрізняють залози: розгалужені і нерозгалужені, а також трубчасті, альвеолярні або змішані (трубчасто-альвеолярні).
За кількістю вивідних проток розрізняють залози: прості і складні. Прості залози мають неветвящійся вивідний проток, складні залози - розгалужених.
У вивідний проток залози відкриваються - в нерозгалужених залозах по одному, а в розгалужених залозах по кілька кінцевих відділів.
Хімічний склад секрету може бути різним, в зв'язку з цим екзокринні залози поділяються на кілька типів: білкові (серозні), слизові, білково-слизові (або змішані), сальні, сольові (наприклад: потові і слізні).
Питання для самоконтролю
1.Загальна характеристика епітеліальних тканин.
3.Многослойний плоский зроговілий епітелій. Будова. Функції.
4.Переходний епітелій. Будова. Функції.
5.Железістий епітелій: будова, принципи класифікації залоз. Джерела розвитку. Особливості будови залоз за способом освіти секреції.