Виды эпителиоцитов. Однослойный однорядный призматический эпителий




Эпителиальные ткани осуществляют связь организма с внешней средой. Они выполняют покровную и железистую (секреторную) функции.

Эпителий расположен в кожном покрове, выстилает слизистые оболочки всех внутренних органов, входит в состав серозных оболочек и выстилает полости.

Эпителиальные ткани выполняют разнообразные функции - всасывания, выделения, восприятия раздражений, секреции. Большинство желез организма построено из эпителиальной ткани.

В развитии эпителиальных тканей принимают участие все зародышевые листки: эктодерма, мезодерма и энтодерма. Например, эпителий кожи переднего и заднего отделов кишечной трубки является производным эктодермы, эпителий среднего отдела желудочно-кишечной трубки и органов дыхания имеет энтодермальное происхождение, а эпителий мочевыделительной системы и органов размножения формируется из мезодермы. Клетки эпителия называются эпителиоцитами.

К основным общим свойствам эпителиальных тканей относятся следующие:

1) Клетки эпителия плотно прилегают друг к другу и соединены различными контактами (с помощью десмосом, поясков замыкания, поясков склеивания, щелей).

2) Клетки эпителия образуют пласты. Между клетками нет межклеточного вещества, а имеются очень тонкие (10-50 нм) межмембранные щели. В них располагается межмембранный комплекс. Сюда проникают вещества, поступающие в клетки и выделяемые ими.

3) Клетки эпителия располагаются на базальной мембране, которая в свою очередь лежит на рыхлой соединительной ткани, питающей эпителий. Базальная мембрана до 1 мкм толщиной представляет собой бесструктурное межклеточное вещество, через которое питательные вещества поступают из кровеносных сосудов, расположенных в подлежащей соединительной ткани. В образовании базальных мембран участвуют как клетки эпителия, так и рыхлой соединительной подлежащей ткани.

4) Клетки эпителия обладают морфофункциональной полярностью или полярной дифференциацией. Полярная дифференциация - это разное строение поверхностного (апикального) и нижнего (базального) полюсов клетки. Например, на апикальном полюсе клеток некоторых эпителиев плазмолемма образует всасывающую каемку из ворсинок или мерцательные реснички, а в базальном полюсе находятся ядро и большинство органелл.

В многослойных пластах клетки поверхностных слоев отличаются от базальных формой, строением и функциями.

Полярность свидетельствует о том, что в разных участках клетки совершаются различные процессы. Синтез веществ происходит у базального полюса, а у апикального происходит всасывание, движение ресничек, выделение секрета.

5) У эпителиев хорошо выражена способность к регенерации. При повреждении они быстро восстанавливаются путем деления клеток.

6) В эпителии нет кровеносных сосудов.

Классификация эпителиев

Существует несколько классификаций эпителиальных тканей. В зависимости от места расположения и выполняемой функции различают два типа эпителиев: покровные и железистые .

В основу наиболее распространенной классификации покровных эпителиев положены форма клеток и количество их слоев в эпителиальном пласте.

Согласно этой (морфологической) классификации покровные эпителии делят на две группы: I) однослойные и II) многослойные .

В однослойных эпителиях нижние (базальные) полюса клеток прикреплены к базальной мембране, а верхние (апикальные) граничат с внешней средой. В многослойных эпителиях только нижние клетки лежат на базальной мембране, все остальные расположены на нижележащих.

В зависимости от формы клеток однослойные эпителии подразделяют на плоские, кубические и призматические, или цилиндрические . В плоском эпителии высота клеток значительно меньше ширины. Такой эпителий выстилает респираторные отделы легких, полость среднего уха, некоторые отделы почечных канальцев, покрывает все серозные оболочки внутренних органов. Покрывая серозные оболочки эпителий (мезотелий), участвует в выделении и всасывании жидкости в брюшную полость и обратно, препятствует сращиванию органов друг с другом и со стенками тела. Создавая гладкую поверхность органов, лежащих в грудной и брюшной полости, обеспечивает возможность их перемещения. Эпителий почечных канальцев участвует в образовании мочи, эпителий выводных протоков выполняет разграничительную функцию.

Благодаря активной пиноцитозной деятельности клеток плоского эпителия происходит быстрый перенос веществ из серозной жидкости в лимфатическое русло.

Однослойный плоский эпителий, покрывающий слизистые оболочки органов и серозные, называется выстилающим.

Однослойный кубический эпителий выстилает выводные протоки желёз, канальцы почек, формирует фолликулы щитовидной железы. Высота клеток приблизительно равна ширине.

Функции этого эпителия связаны с функциями органа, в котором он находится (в протоках - разграничительная, в почках осморегулирующая и др. функции). На апикальной поверхности клеток в канальцах почки находятся микроворсинки.

Однослойный призматический (цилиндрический) эпителий имеет бóльшую высоту клеток по сравнению с шириной. Он выстилает слизистую оболочку желудка, кишечника, матки, яйцеводов, собирательные трубочки почек, выводные протоки печени и поджелудочной железы. Развивается в основном из энтодермы. Овальные ядра сдвинуты к базальному полюсу и расположены на одной высоте от базальной мембраны. Кроме разграничительной функции этот эпителий выполняет специфические функции, присущие тому или иному органу. Например, цилиндрический эпителий слизистой желудка вырабатывает слизь и называется слизистым эпителием , эпителий кишечника называется каёмчатым , так как на апикальном конце имеет ворсинки в виде каемки, которые увеличивают площадь пристеночного пищеварения и всасывания питательных веществ. Каждый эпителиоцит имеет более 1000 микроворсинок. Рассмотреть их можно только в электронный микроскоп. Микроворсинки увеличивают всасывающую поверхность клетки до 30 раз.

В эпителии, выстилающем кишечник, находятся бокаловидные клетки. Это одноклеточные железы, вырабатывающие слизь, которая предохраняет эпителий от воздействия механических и химических факторов и способствует лучшему продвижению пищевых масс.

Однослойный многорядный мерцательный эпителий выстилает воздухоносные пути органов дыхания: носовую полость, гортань, трахею, бронхи, а также некоторые участки половой системы животных (семявыносящие пути у самцов, яйцеводы у самок). Эпителий воздухоносных путей развивается из энтодермы, эпителий органов воспроизводства из мезодермы. Однослойный многорядный эпителий состоит из четырех видов клеток: длинных реснитчатых (мерцательных), коротких (базальных), вставочных и бокаловидных. Свободной поверхности достигают только реснитчатые (мерцательные) и бокаловидные клетки, а базальные и вставочные не доходят до верхнего края, хотя вместе с другими они лежат на базальной мембране. Вставочные клетки в процессе роста дифференцируются и становятся реснитчатыми (мерцательными) и бокаловидными. Ядра разных видов клеток лежат на разной высоте, в виде нескольких рядов, поэтому эпителий и называется многорядным (псевдомногослойным).

Бокаловидные клетки являются одноклеточными железами, выделяющими слизь, покрывающую эпителий. Это способствует прилипанию вредных частиц, микроорганизмов, вирусов, попавших вместе с вдыхаемым воздухом.

Мерцательные (реснитчатые) клетки на своей поверхности имеют до 300 ресничек (тонких выростов цитоплазмы с микротрубочками внутри). Реснички находятся в постоянном движении, благодаря чему вместе со слизью удаляются из дыхательных пктей попавшие с воздухом пылинки. В половых органах мерцание ресничек способствует продвижению половых клеток. Следовательно, мерцательный эпителий, кроме разграничительной функции, выполняет транспортную и защитную функции.

II. Многослойные эпителии

1. Многослойный неороговевающий эпителий покрывает поверхность роговицы глаза, ротовую полость, пищевод, влагалище, каудальную часть прямой кишки. Происходит этот эпителий из эктодермы. В нем различают 3 слоя: базальный, шиповатый и плоский (поверхностный). Клетки базального слоя цилиндрической формы. Овальные ядра расположены в базальном полюсе клетки. Базальные клетки делятся митотическим путем, возмещая гибнущие клетки поверхностного слоя. Таким образом, эти клетки являются камбиальными. С помощью полудесмосом базальные клетки прикрепляются к базальной мембране.

Клетки базального слоя делятся и, выдвигаясь вверх, теряют связь с базальной мембраной, дифференцируются и входят в состав шиповатого слоя. Шиповатый слой образован несколькими слоями клеток неправильной многоугольной формы с небольшими отростками в виде шипов, которые с помощью десмосом прочно соединяют клетки друг с другом. Через щели между клетками циркулирует тканевая жидкость с питательными веществами. В цитоплазме шиповатых клеток хорошо развиты тонкие нити-тонофибриллы. В каждую тонофибриллу входят более тонкие нити-микрофибриллы. Они построены из белка кератина. Тонофибриллы, прикрепляясь к десмосомам, выполняют опорную функцию.

Клетки этого слоя не потеряли митотической активности, но их деление протекает менее интенсивно, чем клеток базального слоя. Верхние клетки шиповатого слоя постепенно уплощаются и перемещаются в поверхностный плоский слой толщиной в 2-3 ряда клеток. Клетки плоского слоя как бы распластываются по поверхности эпителия. Ядра их тоже становятся плоскими. Клетки утрачивают способность к митозу, приобретают форму пластинок, затем чешуек. Связи между ними ослабевают и они отпадают с поверхности эпителия.

2. Многослойный плоский ороговевающий эпителий развивается из эктодермы и образует эпидермис, покрывающий поверхность кожного покрова.

В эпителии безволосых участков кожи имеется 5 слоев: базальный, шиповатый, зернистый, блестящий и роговой.

В коже с волосами хорошо развиты только три слоя - базальный шиповатый и роговой.

Базальный слой состоит из одного ряда призматических клеток, большинство из которых называют кератиноцитами . Имеются и другие клетки - меланоциты и беспигментные клетки Лангерганса, являющиеся макрофагами кожи. Кератиноциты участвуют в синтезе волокнистых белков (кератинов), полисахаридов, липидов. В клетках содержатся тонофибриллы и зерна пигмента меланина, поступившие из меланоцитов. Кератиноциты обладают высокой митотической активностью. После митоза часть дочерних клеток перемещается в расположенный выше шиповатый слой, другие остаются в запасе в базальном слое.

Основное значение кератиноцитов - образование плотного, защитного, неживого рогового вещества кератина.

Меланоциты стросчатой формы. Их клеточные тела расположены в базальном слое, а отростки могут достигать других слоев эпителиального пласта.

Основная функция меланоцитов - образование меланосом , содержащих кожный пигмент - меланин. Меланосомы по отросткам меланоцита поступают в соседние клетки эпителия. Кожный пигмент предохраняет организм от чрезмерного ультрафиолетового облучения. В синтезе меланина принимают участие: рибосомы, гранулярная эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи.

Меланин в виде плотных гранул расположен в меланосоме между белковыми мембранами, которые покрывают меланосомы и снаружи. Таким образом меланосомы по химическому составу являются меланопродеидами. Клетки шиповатого слоя многогранны, имеют неровные границы из-за цитоплазматических выростов (шипиков), с помощью которых они связаны друг с другом. Шиповатый слой имеет ширину в 4-8 слоев клеток. В этих клетках формируются тонофибриллы, которые заканчиваются в десмосомах и прочно соединяют клетки друг с другом, образуя опорно-защитный каркас. Шиповатые клетки сохраняют способность к размножению, из-за чего базальный и шиповатый слой вместе называются ростковым.

Зернистый слой состоит из 2-4 рядов клеток плоской формы с уменьшенным количеством органелл. Тонофибриллы пропитаны кератогеалиновым веществом и превратились в зерна. Кератиноциты зернистого слоя являются предшественниками следующего слоя - блестящего .

Блестящий слой состоит из 1-2 рядов отмирающих клеток. При этом кератогеалиновые зерна сливаются. Органеллы деградируют, ядра распадаются. Кератогеалин превращается в элеидин, сильно преломляющий свет, что дало название слою.

Самый поверхностный роговой слой состоит из роговых чешуек, расположенных многими рядами. Чешуйки заполнены роговым веществом кератином. На коже, покрытой волосами, роговой слой тонкий (2-3 ряда клеток).

Итак, кератиноциты поверхностного слоя превращаются в плотное неживое вещество - кератин (keratos - рог). Он защищает нижележащие живые клетки от сильных механических воздействий и высыхания.

Роговой слой выполняет функцию первичного защитного барьера, непроницаемого для микроорганизмов. Специализация клетки выражается в ее ороговении и превращении в роговую чешуйку, содержащую химически устойчивые белки и липиды. Роговой слой обладает плохой теплопроводностью и препятствует проникновению воды из вне и потерю ее организмом. В процессе гистогенеза из клеток эпидермиса формируются потово - волосяные фолликулы, потовые, сальные и молочные железы железы.

Переходный эпителий - происходит из мезодермы. Он выстилает внутренние поверхности почечных лоханок, мочеточников, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала, т. е. органов, подверженных значительному растяжению при наполнении мочой. Переходный эпителий состоит из 3-х слоев: базального, промежуточного и поверхностного .

Клетки базального слоя - мелкие кубические, обладают высокой митотической активностью и выполняют функцию камбиальных клеток.

Эпителиальные ткани

Источники развития тканей в эмбриогенезе

В эмбриогенезе ткани развиваются из трех зачатков. Превращение зачатка в ткань – гистогенез – это процесс, в течение которого клетки и межклеточные образования каждого зачатка приобретают характерные для каждой ткани специфические структуры и соответствующие физиологические и химические свойства.

К 17-м суткам эмбрионального развития человека в результате 3-й фазы эмбриогенеза – гаструляции – образуется трехслойный зародыш (содержит экто-, энто- и мезодерму). С 18-х по 28-е сутки завершается формирование комплекса осевых зачатков (хорды, нервной и кишечной трубок). Начиная с 20-го дня, происходит обособление тела зародыша от внезародышевых органов с помощью туловищных складок. При этом зародыш из плоского становится объемным, трехмерным. Зародышевые листки и осевые зачатки служат источниками развития тканей и органов в 4-ю фазу эмбриогенеза – гистогенез и органогенез .

Они покрывают поверхность и полости тела, полости внутренних органов, а также образуют большинство желез. Соответственно, различают покровный и железистый эпителии .

Общие морфофункциональные свойства эпителиев:

– занимают пограничное положение и выполняют барьерную функцию (отделяют внутреннюю среду организма от внешней, выстилают полости и каналы организма);

– представляют собой пласты клеток – эпителиоцитов, между которыми практически нет межклеточного вещества и клетки тесно связаны друг с другом с помощью межклеточных контактов (запирающих, сцепляющих, коммуникационных);

– располагаются на базальных пластинках (мембранах) , которые имеют толщину около 1 мкм и состоят из аморфного вещества и фибриллярных структур. В базальной мембране содержатся углеводно-белково-липидные комплексы, от которых зависит её избирательная проницаемость для веществ;

обладают полярностью , т. е. базальные и апикальные отделы всего эпителиального пласта и составляющие его клеток имеют разное строение;

защитнаяфункция – предохраняет подлежащие ткани организма от неблагоприятных внешних воздействий (механических, химических, инфекционных и др.). Например, эпителий кожи является мощным барьером для микроорганизмов, многих ядов;

– покрывая внутренние органы, находящиеся в полостях тела, создают условия для их подвижности , например, для сокращения сердца, движения легких, кишечника;

участвуют в обмене веществ организма с окружающей средой, осуществляя функции поглощения веществ (всасывание) и выделения продуктов обмена (экскрецию); например, через кишечный эпителий в кровь и лимфу всасываются продукты переваривания пищи, а через почечный эпителий выделяются продукты азотистого обмена, являющиеся шлаками для организма;



– обладают высокой способностью к регенерации (восстановлению) за счет митотического деления и дифференцировки стволовых (камбиальных) клеток, входящих в состав эпителия.

Морфологическая классификация покровных эпителиев

Однослойные эпителии – такие, в которых все клетки эпителия связаны с базальной мембраной. В зависимости от формы клеток различают плоский, кубический илипризматический эпителий . Однослойные призматические эпителии в зависимости от структур, располагающихся на апикальной поверхности или внутри клеток призматического эпителия, бывают каемчатые, реснитчатые или железистые . Например: если на апикальной поверхности эпителио цитов располагаются микро ворсинки – это каемчатый эпителий, реснички – реснитчатый , а если внутри эпителиоцитов хорошо развит секреторный аппарат – железистый .

Однослойный эпителий, имеющий клетки различной формы и вы соты, ядра которых лежат на разных уровнях, т. е. в несколько рядов, называется многорядный , или псевдомногослойный .

Многослойные эпителии – это такие, в которых с ба зальной мембраной непосредственно связан лишь один, нижний слой клеток, а остальные слои с базальной мембраной не контактируют. Многослойный эпителий, в котором протекают процессы ороговения, связанные с превращением клеток верх них слоев в роговые чешуйки, называют многослойным плоским ороговевающим. При отсутствии ороговения эпителий является многослойным плоским неороговевающим . Эти эпителии называют плоскими по форме поверхностного слоя клеток. Переход ный эпителий выстилает мочевыводящие пути (мочевой пузырь, мочеточники и др). Переходный , поскольку этот эпителий меняет форму поверхностных клеток и количество слоёв при растяжении стенки мочевыводящих путей.

Характеристика различных типов покровного эпителия

Однослойный плоский эпителий представлен в организме эндотелием и мезотелием . Мезотелий покрывает серозные оболочки (листки плевры, брюшины и перикард). Его клетки – мезотелиоциты – лежат в один слой на базальной мембране, они плоские, имеют полигональную форму и неровные края. Через мезотелий происходит выделение и всасывание серозной жид кости, благодаря чему облегчается движение, скольжение органов (сердца, лёгких, органов брюшной полости). Эндотелий выстилает кровеносные, лимфатические сосуды и сердце. Он представляет собой пласт плоских клеток – эндотелиоцитов, лежащих в один слой на базальной мембране. Только они контактируют с кровью и через них в кровеносных капиллярах происходит обмен веществ между кровью и тканями.

Однослойный кубический эпителий выстилает часть почечных канальцев. Он представляет собой пласт кубических клеток, лежащих в один слой на базальной мембране. Эпителий почечных канальцев выполняет функцию обратного всасывания ряда веществ из первичной мочи в кровь.

Однослойный призматический эпителий представляет собой пласт призматических (цилиндрических) клеток, лежащих в один слой на базальной мембране. Такой эпителий выстилает внутреннюю поверхность желудка, кишечника, желчного пузыря, ряда протоков печени и поджелудочной железы, некоторые канальцы почки. В однослойном призматическом эпителии, выстилающем желудок, все клетки являются железистыми , продуцирующими слизь, которая защищает стенку желудка от повреждения и переваривающего действия желудочного сока. Кишечник выстлан одно слойным призматическим каемчатым эпителием, который обеспечивает всасывание питательных веществ. Для этого на апикальной поверхности его эпителиоцитов образуются многочисленные выросты – микроворсинки , которые в совокупности образуют щёточную каёмку .

Однослойный многорядный (псевдомногослойный) эпителий выстилает воздухоносные пути: носовую полость, трахею, бронхи. Этот эпителий является реснитчатым , или мерцательным ( его реснички могут быстро двигаться в одной плоскости – мерцать) . Он состоит из клеток разных размеров, ядра которых лежат на разных уровнях и образуют несколько рядов – поэтому его называют многорядным. Это только кажется, что он многослойный (псевдомногослойный). Но он однослойный, так как все его клетки связаны с базальной мембраной. В нем различают несколько видов клеток:

а) реснитчатые (мерцательные) клетки; движением их ресничек удаляются попавшие вместе с воздухом в дыхательные пути частицы пыли;

б) слизистые (бокаловидные) клетки выделяют слизь на поверхность эпителия, выполняя защитную функцию;

в) эндокринные , эти клетки выделяют в кровеносные сосуды гормоны;

г) базальные (короткие вставочные) клетки являются стволовыми и камбиальными, способны делиться и превращаться в реснитчатые, слизистые и эндокринные клетки;

д) длинные вставочные , лежат между реснитчатыми и бокаловидными, выполняя поддерживающую и опорную функции.

Многослойный плоский неороговевающий эпителий покрывает снаружи роговицу глаза, выстилает полость рта, пищевода, влагалища. В нем различают три слоя:

а) базальный слой состоит из эпите лиоцитов призматической формы, располагающихся на базальной мембране. Среди них имеются стволовые и камбиальные клетки, способные к митотическому делению (за счет новооб разующихся клеток происходит смена эпителиоцитов выше лежащих слоев эпителия);

б) шиповатый (промежуточный) слой состоит из клеток неправильной многоугольной формы, связанных между собой десмосомами;

в) плоский (поверхностный) слой – заканчивая свой жизненный цикл, эти клетки отмирают и отпадают с поверхности эпителия.

Многослойный плоский ороговевающий эпителий (эпидермис) покрывает поверхность кожи. Эпидермис кожи ладоней и подошв имеет значительную толщину и в нем различают 5 основных слоев:

а) базальный слой состоит из призматических по форме эпите лиоцитов, содержащих в цитоплазме кератиновые промежуточные филаменты, здесь же находятся стволовые и камбиальные клетки, после деления которых, часть новообразованных клеток перемещается в вышележащие слои;

б) шиповатый слой – образован клетками многоугольной формы, которые прочно связаны между собой многочисленными десмосомами; тонофиламенты этих клеток образуют пучки – тонофибриллы, появляются гранулы с липидами – кератиносомы;

в) зернистый слой состоит из уплощенных клеток, в цитоплазме которых содержатся зерна белка филагрина и кератолинина;

г) блестящий слой образован плоскими клетками, в которых отсутствуют ядра и органеллы, а цитоплазма заполнена белком кератоли нином ;

д) роговой слой состоит из постклеточных структур – роговых чешуек; они заполнены кератином (роговым веществом) и пузырьками воздуха; самые наружные роговые чешуйки утрачивают связь друг с другом и отпадают с поверхности эпителия, а на смену им приходят новые клетки из базального слоя.

Многослойный переходный эпителий выстилает мочевыводящие пути (чашечки и лоханки почек, мочеточники, мочевой пузырь), которые подвержены значительному растяжению при заполнении мочой. В нем различают следующие слои клеток: а) базальный; б) промежуточный; в) поверхностный. При растяжении клетки поверхностного слоя уплощаются, а промежуточного – встраиваются между базальными; при этом количество слоёв уменьшается.

ЛЕКЦИЯ 3

Понятие о тканях. Эпителиальные ткани.

Тканью называется сложившаяся в процессе развития (филогенеза) совокупность кле­ток и их производных, обладающая общностью строения и специализированная на выполнении определенных функций. К производным кле­ток относятся симпласты, синцитии и межклеточное вещество, в составе которого различают основное (аморфное) вещество и волокна: коллагеновые, эластические и ретикулярные.

В эмбриогенезе ткани развиваются из трех зародышевых листков. Превращение зачатка в ткань - гистогенез - это процесс, в течение которого клетки и межклеточные образования каждого зачатка специализируются в разных направлениях, приобретают характерные для каждой ткани специфические структуры и соответ­ствующие физиологические и химические свойства.

Все ткани детерминированы, т. е., их свойст­ва закреплены в эволюции и превращение одной ткани в другую в норме невозможно. В соответствии с основными функциями, особенностями строения и развития различают следующие типы тканей.

1. Эпителиальные. Эти ткани характеризуются морфологически тесным объединением клеток в пласты. Они выполняют функции защиты, всасывания и секреции.

2. Мышечные ткани обеспечивают движение внутренних органов и организма в целом. Различают гладкую мышечную ткань, состоящую из вытянутых, в длину клеток, и поперечнополосатую мышечную ткань, в составе которой выделяются скелетная мышечная ткань, состоящая из мышечных волокон - симпластов, и сердечную мышечную ткань, состоящую из клеток - кардиомиоцитов.

3. Нервная. Эта ткань состоит из нервных клеток нейроцитов, основной функцией которых является восприятие и проведение возбуждения, и глиоцитов, выполняющих трофическую, опорную, защитную, разграничительную и секреторную функции.

Эпителиальные ткани

Покрывают поверхность и полости тела, полости внутренних органов, а также образуют большинство желез. Онтофилогенетическая классификация (по происхождению), создана советским гистологом Н. Г. Хлопиным. В её основе лежат особенности развития эпителиев из тканевых зачатков. Различают: Эпидермальный тип - развиваются из эктодермы (эпидермис кожи, эпителий ротовой полости и пищевода, воздухоносных путей, влагалища). Энтеродермальный тип - развивается из энтодермы (эпителий желудка, кишечника печени и поджелудочной железы). Целонефродермальный тип - из мезодермы (эпителий почек и серозных оболочек). Эпендимоглиальный тип - из нервной трубки (эпендимная нейроглия, выстилающая желудочки и каналы мозга). Ангиодермальный тип - из мезенхимы (выстилает кровеносные сосуды и сердце). Различают покровный и железистый эпителий.



Покровный эпителий

Является пограничной тканью и выполняет след дующие функции:

Барьерная (отделяет внутреннюю среду организма от внешней);

Участвует в обмене веществ организма с окружающей средой, осуществляя функции поглощения веществ (всасывание) и выделения продуктов обмена (экскрецию). Например, через кишечный эпителий всасываются в кровь и лимфу продукты переваривания пищи, а через почечный эпителий выделяется ряд продуктов азотистого обмена, являющихся шлаками для организма.

Защитная - предохраняет подлежащие ткани организма от различных внешних воздействий - химических, механических, инфекционных и др. Например, кожный эпителий является мощным барьером для проникновения микроорганизмов, многих ядов.

Эпителий, покрывающий внутренние органы, находящиеся в полостях тела, создает условия для их подвижности, например, для сокращения сердца, движения легких и т. д.

Общие морфофункциональные свойства покровных эпителиев:

Пограничное положение;

Представляют собой пласты клеток-эпителиоцитов, между которыми практически нет межклеточного вещества и клетки тесно связаны друг с другом с помощью различных контактов - десмосом, плотных контактов и др;

Располагаются на базальных мембранах, которые имеют толщину около 1 мкм и состоят из аморфного вещества и фибриллярных структур. В базальной мембране содержатся углеводно-белково-липидные комплексы, от которых зависит ее избирательная проницаемость для веществ;

Питание эпителиоцитов осуществляется диффузно через базальную мембрану из кровеносных сосудов подлежащей соединительной ткани;

Обладают полярностью, т. е. базальные и апикальные отделы всего эпителиального пласта и составляющих его клеток имеют разное строение;

Высокая способность к регенерации (восстановление эпителия происходит за счет митотического деления и дифференцировки стволовых клеток, входящих в его состав).

Морфологическая классификация

Однослойные эпителии - это такие, в которых все клетки эпителия связаны с базальной мембраной, имеют одинаковую форму - плоскую, кубическую или призматическую. Однослойные призматические эпителии в зависимости от структур располагающихся на апикальной поверхности или внутри клеток призматиче­ского эпителия бывают каемчатые, реснитчатые или железистые. Например: если на апи­кальной поверхности эпителиоцитов располагаются микроворсинки - это каемчатый эпителий, если реснички - реснитчатый, а если внутри эпителиоцитов хорошо развит секреторный аппарат - железистый.

Однослойный эпителий, имеющий клетки различной формы и высоты, ядра которых лежат на разных уровнях, т. е. в несколько рядов, носит название многорядного, или псевдомногослойного.

Многослойные эпителии - это такие, в ко­торых с базальной мембраной непосредственно связан лишь один нижний слой клеток, а остальные слои связи с базальной мембраной не имеют и прочно соединены друг с другом. Многослойный эпителий, в котором протекают процессы ороговения, связанные с превращением клеток верхних слоев в роговые чешуйки, называют многослойным плоским ороговевающим. При отсутствии ороговения эпителий является многослойным плоским неороговевающим. Переходный эпителий выстилает органы, подверженные сильному растяжению - мочевой пузырь, мочеточники и др., что приводит к изменению толщины и строения этого эпителия.

Характеристика различных типов покровного эпителия

Однослойный плоский эпителий - этот вид эпителия представлен в организме эндотелием и мезотелием. Эндотелий выстилает кровеносные, лимфатические сосуды и сердце. Он представляет собой пласт плоских клеток-эндотелиоцитов, лежащих в один слой на базальной мембране. Мезотелий покрывает серозные оболочки (листки плевры, брюшины и перикард). Клетки данного эпителия - мезотелиоциты - лежат в один слой на базальной мембране, они плоские, имеют полигональную форму и неровные края. Через мезотелий происходит выделение и всасывание серозной жидкости. Благодаря чему осуществляется скольжение внутренних органов.

Однослойный кубический эпителий вы­стилает часть почечных канальцев. Он пред­ставляет собой пласт кубических клеток, лежа­щих в один слой на базальной мембране. Эпителий почечных канальцев выполняет функцию обратного всасывания ряда веществ из первичной мочи в кровь.

Однослойный призматический эпителий - представляет собой пласт призматических (цилиндрических) клеток, лежащих в один слой на базальной мембране. Такой эпителий выстилает внутреннюю поверхность желудка, кишечника, желчного пузыря, ряда протоков печени и поджелудочной железы, некоторые канальцы почки. 6 желудке в однослойном призматическом эпителии все клетки являются железистыми, продуцирующими слизь, которая защищает стенку желудка от повреждения и переваривающего действия желудочного сока. В тонкой кишке однослойный призматический каемчатый эпителий активно выполняет функцию всасывания. Эпителиоциты на апикальной поверхности имеют хорошо выраженную исчерченную (щеточную) всасывающую каемку, состоящую из множества микроворсинок.

Многорядный (псевдомногослойный) эпителий выстилает воздухоносные пути: носовую полость, трахею, бронхи, а также ряд других органов. В воздухоносных путях многорядный эпителий является реснитчатым, или мерцательным. В нем различают 4 вида клеток, лежащих на базальной мембране:

а) реснитчатые (мерцательные) клетки: движением их мерцательных ресничек удаляют­ся попавшие вместе с воздухом в дыхательные пути частицы пыли;

б) слизистые (бокаловидные) клетки выделяют муцины на поверхность эпителия, выпол­няя защитную функцию;

в) короткие и длинные вставочные клетки являются стволовыми и камбиальными, способными делиться и превращаться в реснитчатые, слизистые и эндокринные клетки;

г) эндокринные, эти клетки выделяют в кровеносные сосуды гормоны.

Многослойный плоский неороговевающий эпителий покрывает снаружи роговицу глаза, выстилает полость рта и пищевода. В нем различают три слоя:

а) базальный слой - состоит из эпителиоцитов призматической формы, располагающихся на базальной мембране. Среди них имеются стволовые клетки, способные к митотическому делению (за счет вновь образованных клеток происходит смена эпителиоцитов вышележащих слоев эпителия).

б) шиповатый (промежуточный) слой - состоит из клеток неправильной многоугольной формы, связанных между собой десмосомами.

в) плоский (поверхностный) слой - заканчивая свой жизненный цикл, эти клетки отмирают и отпадают с поверхности эпителия.

Многослойный плоский ороговевающий эпителий (эпидермис ) покрывает поверхность кожи. Эпидермис кожи пальцев, ладоней и подошв имеет значительную толщину и в нем различают 5 основных слоев:

базальный слой - состоит из цилиндрических по форме эпителиоцитов. Здесь же нахо­дятся стволовые и камбиальные клетки, после деления которых часть новообразованных клеток перемещается в вышележащие слои. Поэтому базальный слой называют ростковым;

шиповатый слой - образован клетками многоугольной формы, которые прочно связаны между собой многочисленными десмосомами;

зернистый слой - состоит из уплощенных клеток, в цитоплазме которых содержатся зерна белка филагрина и кератолинина;

блестящий слой - образован плоскими клетками, в которых отсутствуют ядра и органеллы. Под плазмолеммой располагается электронноплотный слой из белка кератолинина;

роговой слой - состоит из постклеточных структур - роговых чешуек Они заполнены кератином (роговым веществом) и пузырьками воздуха. Самые наружные роговые чешуйки утрачивают связь друг с другом и постоянно отпадают с поверхности эпителия. На смену им приходят новые из базального слоя.

Многослойный переходный эпителий выстилает мочевыводящие пути - чашечки и лоханки почек, мочеточники, мочевой пузырь, станки которых подвержены значительному растяжению при заполнении мочой. В нём различают следующие слои клеток: а) базальный: б) промежуточный: в) поверхностный. При растяжении клетки поверхностного слоя уплощаются, а промежуточного встраиваются между базальными, при этом количество слоев уменьшается

Железистый эпителий

Состоит из железистых, или секреторных, клеток - гландулоцитов. Гландулоциты лежат на базальной мембране и в их цитоплазме в за­висимости от характера вырабатываемого секрета хорошо развита гранулярная эндоплазматическая сеть (если вырабатывается белковый секрет) или агранулярная цитоплазматическая - сеть (при синтезе липидов и углеводов). Комплекс Гольджи хорошо развит. Митохондрии, как правило, многочисленны, они накапливаются в местах наибольшей активности клеток, т. е. там, где образуются компоненты секрета. В цитоплазме клеток обычно присутствуют секреторные гранулы. Основная функция железистых клеток заключается в синтезе, а также выделение специфических продуктов - секретов на поверхность кожи и слизистых оболочек (внешняя, экзокринная секреция) или непосредственно в кровь и лимфу (внутренняя, эндокринная секреция).

Секреторный цикл состоит из 4-х фаз:

1) поглощение гландулоцитами из крови и лимфы со стороны базальной поверхности исходных продуктов - воды, аминокислот, моносахаридов, жирных кислот, и др.;

2) синтез секрета, Из поглощенных продуктов в эндоплазматической сети синтезируется секрет, Затем он перемещается в зону комплекса Гольджи, где постепенно накапливается, подвергается химической перестройке и оформляется в виде гранул;

3) накопление секрета в апикальной части клеток;

4) выделение секрета из гландулоцитов.

Из железистого эпителия построены железы, выполняющие в организме секреторную функцию.

Различают две группы желез:

1. Железы внутренней секреции, или эндокринные - вырабатывают высокоактивные вещества - гормоны, поступающие непосредственно во внутреннюю среду организма (кровь, лимфу). Эти железы не имеют выводных протоков. К ним относят гипофиз, эпифиз, щитовидную и околощитовидную железы, надпочечники, островки поджелудочной железы и др. Все они входят в состав эндокринной системы организма.

2. Железы внешней секреции, или экзокринные - вырабатывают секреты, выделяю­щиеся во внешнюю среду, т. е. на поверхность кожи или в полости органов, выстланные эпителием. В связи с этим они состоят из двух частей, а) секреторных, или концевых, отделов, образованных гландулоцитами, лежащими на базальной мембране; б) выводных протоков выстланных различными видами эпителиев.

Классификации желез

I. По строению:

Простые и сложные;

Разветвленные и неразветвленные;

Альвеолярные, трубчатые и альвеолярно-трубчатые.

Простые железы - это такие, которые имеют один, простой (неветвящийся) выводной проток. Сложные железы имеют ветвящийся выводной проток. Разветвленные - это железы, в выводной проток которых открываются по нескольку концевых отделов, а у неразветвленных - по одному концевому отделу. По-форме концевых отделов железы могут быть альвеолярные, трубчатые или альвеолярно-трубчатые.

II. По химическому составу выделяемого секрета:

Белковые - выделяющие белковый секрет;

Слизистые - выделяют слизистый секрет;

Смешанные - выделяют секрет с белковым слизистым содержимым;

Сальные - выделяют кожное сало

III. По способу выделения секрета:

Мерокриновые - железистые клетки при выделении секрета полностью сохраняют свою структуру (например, клетки слюнных желез);

Апокриновые - происходит частичное разрушение железистых клеток, т. е. вместе с секреторными продуктами отделяются либо апикальная часть цитоплазмы железистых клеток (макроапокриновая секреция) или верхушки микроворсинок (микроапокриновая секреция). Примером могут являться секреторные клетки некоторых потовых желез и молочных желез;

Голокриновые - сопровождается накоплением секрета в цитоплазме с последующим полным разрушением железистых клеток (сальны железы кожи).

Морфологическая классификация покровного эпителия учитывает количество слоев клеток (одно- и многослойные), рядность однослойного эпителия (одно- и многорядные), форму клеток (для многослойных – поверхностного слоя):

Связь морфологических признаков эпителиев с их функциональными особенностями служит ярким примером неразрывного единства структуры и функции тканей. Так, эпителии, выполняющие преимущественно защитную функцию, обладающие устойчивостью к действию механических, химических и микробных факторов, обычно имеют значительную толщину и являются многослойными . Чем выше нагрузки, тем толще эпителий и более значительно его ороговение. Другой стратегией защиты эпителия от микробов, частиц пыли или действия агрессивной среды служит выделение на его поверхность постоянно обновляемого протективного слоя слизи . Эпителии, обеспечивающие функцию активного всасывания, напротив, однослойные , на апикальной поверхности которых находятся микроворсинки, увеличивающие площадь поверхности.

Функциональная классификация подразделяет эпителий только по функциональным признакам (всасывательный, осморегулирующий, мерцательный, железистый эпителий и другие типы).

Строение разных видов покровного эпителия.

Однослойные эпителии все клетки располагаются на базальной мембране, причем ядра клеток однорядных эпителиев находятся на одном уровне, а ядра клеток многорядного эпителия находятся на разных уровнях, что создает эффект многорядности (и ложное впечатление многослойности).

1. Однослойный плоский эпителий образован уплощенными клетками полигональной формы с утолщением в области расположения дисковидного ядра. На свободной поверхности клетки имеются единичные микроворсинки. Примером такого типа является эпителий (мезотелий), покрывающий легкое (висцеральная плевра) и эпителий выстилающий изнутри грудную полость (париетальная плевра), а также париетальный и висцеральный листки брюшины, околосердечная сумка.

2. Однослойный кубический эпителий образован клетками, содержащими ядро сферической формы. Такой эпителий встречается в фолликулах щитовидной железы, в мелких протоках поджелудочной железы и желчных протоках, в почечных канальцах.

3. Однослойный призматический (цилиндрический) эпителий (рис.1) образован клетками с резко выраженной полярностью. Ядро эллипсовидной формы лежит вдоль длинной оси клетки и смещено к их базальной части, хорошо развитые органеллы неравномерно распределены по цитоплазме. На апикальной поверхности находятся микроворсинки, щеточная каемка . Этот вид эпителия характерен для среднего отдела пищеварительного канала и выстилает внутреннюю поверхность тонкой и толстой кишки, желудка, желчного пузыря, ряда крупных протоков поджелудочной железы и желчных протоков печени. Для этого вида эпителия характерны функции секреции и (или) всасывания .

В эпителии тонкой кишки встречаются два основных типа дифференцированных клеток – призматические каемчатые, обеспечивающие пристеночное пищеварение, и бокаловидные, вырабатывающие слизь. Такое неодинаковое строение и функции клеток в однослойном эпителии называется горизонтальной анизоморфностью.

4. Многорядный реснитчатый (мерцательный) эпителий воздухоносных путей (рис.2) образован клетками нескольких типов: 1) низкие вставочные (базальные), 2) высокие вставочные (промежуточные), 3) реснитчатые (мерцательные), 4) бокаловидные. Низкие вставочные клетки являются камбиальными, своим широким основанием они прилежат к базальной мембране, а узкой апикальной частью не доходят до просвета. Бокаловидные клетки вырабатывают слизь, которая покрывает поверхность эпителия, перемещаясь по ней благодаря биению ресничек мерцательных клеток. Апикальные части этих клеток граничат с просветом органа.

Многослойные эпителии – эпителии, в которых лишь клетки, образующие базальный слой, располагаются на базальной мембране. Клетки, входящие в состав остальных слоев, утрачивают с ней связь. Многослойным эпителиям свойственна вертикальная анизоморфность неодинаковые морфологические свойства клеток различных слоев эпителиального пласта. В основу классификации многослойных эпителиев положена форма клеток поверхностного слоя.

Поддержание целостности многослойных эпителиев обеспечивается регенерацией. Эпителиоциты непрерывно делятся в самом глубоком базальном слое за счет стволовых клеток, далее идет смещение в вышележащие слои. После дифференцировки происходит дегенерация и слущивание клеток с поверхности пласта. Процессы пролиферации и дифференцировки эпителиальных клеток регулируются рядом биологически активных веществ, часть которых выделяется клетками подлежащей соединительной ткани. Наиболее важным из них являются цитокины, в частности эпидермальный фактор роста; оказывают влияние гормоны, медиаторы и другие факторы. Дифференцировка эпителиоцитов сопровождатся изменением экспрессии синтезируемых ими цитокератинов, образующих промежуточные филаменты.

Многослойные плоские эпителии в зависимости от наличия или отсутствия рогового слоя подразделяются на ороговевающие и неороговевающие.

1. Многослойный плоский ороговевающий эпителий (рис.3) образует наружный слой кожи - эпидермис, и покрывает некоторые участки слизистой оболочки полости рта. Он состоит из пяти слоев:

Базальный слой (1) образован клетками кубической или призматической формы, лежащими на базальной мембране. Они способны к митотическому делению, поэтому за счет них происходит смена вышележащих слоев эпителия.

Шиповатый слой (2) образован крупными клетками неправильной формы. В глубоких слоях могут встречаться делящиеся клетки. В базальном и шиповатом слоях хорошо развиты тонофибриллы (пучки тонофиламентов), а между клетками десмосомальные, плотные, щелевидные контакты.

Зернистый слой (3) состоит из уплощенных клеток, в цитоплазме которых содержатся зерна кератогиалина – фибриллярного белка, который в процессе ороговения превращается в элеидин и кератин.

Блестящий слой (4) выражен только в эпителии толстой кожи, покрывающей ладони и подошвы. Он представляет собой зону перехода от живых клеток зернистого слоя к чешуйкам рогового слоя, не обладающим признаками живых клеток. На гистологических препаратах он имеет вид узкой оксифильной гомогенной полоски и состоит из уплощенных клеток. В блестящем слое завершаются процессы ороговения , который заключается в превращении живых эпителиальных клеток в роговые чешуйки – механически прочные и химически устойчивые постклеточные структуры, образующие в совокупности роговой слой эпителия, который выполняет защитные функции. Хотя собственно формирование роговых чешуек происходит в наружных отделах зернистого слоя или в блестящем слое, синтез веществ, обеспечивающих ороговение, осуществляется уже в шиповатом слое.

Роговой слой (5)наиболее поверхностный и имеет максимальную толщину в эпидермисе кожи в области ладоней и подошв. Он образован плоскими роговыми чешуйками с резко утолщенной плазмолеммой. Клетки не содержат ядра и органелл и заполнены сетью из толстых пучков кератиновых филаментов, погруженных в плотный матрикс. Роговые чешуйки в течение определенного времени сохраняют связи друг с другом и удерживаются в составе пластов благодаря частично сохраненным десмосомам, а также взаимному проникновению бороздок и гребешков, образующих ряды на поверхности соседних чешуек. В наружных частях рогового слоя десмосомы разрушаются, и роговые чешуйки слущиваются с поверхности эпителия.

Большинство клеток многослойного ороговевающего эпителия относится к кератиноцитам. Дифферон кератиноцита включает в себя клетки всех слоев этого эпителия: базального, шиповатого, зернистого, блестящего, рогового. Кроме кератиноцитов в пласте присутствуют в небольшом количестве меланоциты и макрофаги.

2. Многослойный плоский неороговевающий эпителий покрывает поверхность роговицы глаза, слизистой оболочки полости рта, пищевода, влагалища. Он образован тремя слоями:

1) Базальный слой аналогичен по строению и функции соответствующему слою ороговевающего эпителия.

2) Шиповатый слой образован крупными полигональными клетками, которые по мере приближения к поверхностному слою уплощаются. Их цитоплазма заполняется многочисленными тонофиламентами, которые располагаются диффузно. В более наружных клетках этого слоя накапливается кератогиалин в виде мелких округлых гранул.

3) Поверхностный слой нерезко отделен от шиповатого. Содержание органелл снижено по сравнению с таковым в клетках шиповатого слоя, плазмолемма утолщена, ядро с плохо различимыми гранулами хроматина (пикнотическое). При десквамации клетки этого слоя постоянно удаляются с поверхности эпителия.

Благодаря доступности и легкости получения материала многослойный плоский эпителий слизистой оболочки полости рта является удобным объектом для цитологических исследований. Клетки получают методом соскоба, мазка или отпечатка. Далее переносят на предметное стекло и готовят постоянный или временный цитологический препарат. Наибольшее распространение получило диагностическое цитологическое исследование этого эпителия с целью выявления генетического пола индивидуума; нарушения нормального течения процесса дифференцировки эпителия при развитии воспалительных, предопухолевых или опухолевых процессов ротовой полости. Клетки этого эпителия исследуют с целью определения уровня адаптации организма, влияния некоторых биологически активных веществ. Для этого, в частности, можно использовать метод прижизненного исследования с анализом микроэлектрофореза клеток, усовершенствованный на кафедре гистологии ИГМА.

3. Переходный эпителий (рис.4) особый вид многослойного эпителия, который выстилает большую часть мочевыводящих путей. Он образован тремя слоями:

1) Базальный слой образован мелкими клетками, имеющими на срезе треугольную форму и своим широким основанием прилежат к базальной мембране.

2) Промежуточный слой состоит из удлиненных клеток, более узкой частью направленных к базальному слою и черепицеобразно накладывающихся друг на друга.

3) Поверхностный слой образован крупными одноядерными полиплоидными или двуядерными клетками, которые в наибольшей степени изменяют свою форму при растяжении эпителия (от округлой до плоской). Этому способствует формирование в апикальной части цитоплазмы этих клеток в состоянии покоя многочисленных инвагинаций плазмолеммы и особых дисковидных пузырьков – резервов плазмолеммы, которые встраиваются в нее по мере растяжения органа и клеток.

Регенерация покровных эпителиев . Покровный эпителий, занимая пограничное положение, постоянно испытывает влияние внешней среды, поэтому эпителиальные клетки быстро изнашиваются и погибают. Восстановление эпителия – физиологическая регенерация – происходит путем митотического деления клеток. В однослойном эпителии большинство клеток способны к делению, а в многослойном такой способностью обладают только клетки базального и частично шиповатого слоев. Высокая способность эпителия к физиологической регенерации служит основой для быстрого восстановления его в патологических условиях - репаративная регенерация.

Гистогенетическая классификация покровных эпителиев (по Н.Г. Хлопину) выделяет 5 основных типов эпителия, развивающихся в эмбриогенезе из различных тканевых зачатков:

1) Эпидермальный тип эпителия образуется из эктодермы, имеет многослойное или многорядное строение, приспособлен к выполнению прежде всего барьерной и защитной функции.

2) Энтеродермальный тип эпителия развивается из энтодермы, является по строению однослойным цилиндрическим, осуществляет процессы всасывания веществ.

3) Целонефродермальный тип эпителия имеет мезодермальное происхождение, по строению он однослойный, плоский или призматический, выполняет главным образом барьерную или экскреторную функцию.

4) Ангиодермальный тип включает в себя эндотелиальные клетки, имеющие мезенхимное происхождение.

5) Эпендимоглиальный тип представлен специальным видом ткани нейрального происхождения, выстилающим полости мозга и имеющий строение сходное с эпителием.

Приведенная классификация не является общепринятой.

Железистые эпителии. Железистые эпителиальные клетки могут располагаться одинаково, но чаще формируют железы.

Железы , состоящие из железистого эпителия,выполняют секреторную функцию, вырабатывая и выделяя разнообразные вещества.

Клетки железистого эпителия - гландулоциты или железистые клетки, процесс секреции в них протекает циклически, называется секреторным циклом и включает в себя пять стадий:

1. Фаза поглощения исходных веществ , служащих субстратами для синтеза секреторного продукта, обеспечивается высокой активностью транспортных механизмов, связанных с плазмолеммой базального полюса клетки, через который указанные вещества поступают из крови.

2. Фаза синтеза секрета связана с процессами транскрипции и трансляции, деятельностью грЭПС и агрЭПС, комплекса Гольджи.

3. Фаза созревания секрета связана с уменьшением воды в секрете и пополнением секрета новыми молекулами Гольджи

4. Фаза накопления синтезируемого продукта в цитоплазме железистых клеток обычно проявляется нарастанием содержания секреторных гранул.

5. Фаза выведения секрета может осуществляться несколькими путями (рис.5):

    мерокриновый - без нарушения целостности клетки,

    апокриновый – с разрушением апикальной части цитоплазмы,

    голокриновый - с полным нарушением целостности клетки.

Строение гландулоцитов . Гландулоциты расположены на базальной мембране. Форма их весьма разнообразна и меняется в зависимости от фазы секреции. Для гландулоцитов характерна хорошо выраженная полярная дифференцировка, которая обусловлена направленностью секреторных процессов от базальной к апикальной части клеток (при внешней секреции). В связи с этим плазмолемма имеет различное строение на апикальных (микроворсинки), базальных (базальная мембрана) и латеральных (межклеточные контакты) поверхностях клеток.

В апикальных отделах клеток обычно присутствуют секреторные гранулы , размер и строение которых зависят от химического состава секрета. В клетках, которые вырабатывают секреты белкового характера (например: пищеварительные ферменты), хорошо развита гранулярная эндоплазматическая сеть. В клетках, синтезируемых небелковые секреты (липиды, стероиды), выражена агранулярная эндоплазматическая сеть.

Комплекс Гольджи хорошо развит и участвует в секреторном цикле. Митохондрии многочисленны, накапливаются в местах наибольшей активности клеток. В ряде желез в цитоплазме гландулоцитов находятся внутриклеточные секреторные канальцы – глубокие впячивания цитолеммы, стенки которых покрыты микроворсинками (например, в париетальных клетках желез желудка).

Железы делятся на две группы : железы внутренней секреции, или эндокринные, и железы внешней секреции, или экзокринные.

Эндокринные железы (железы внутренней секреции) продуцируют гормоны – вещества, обладающие высокой биологической активностью, которые выводятся из клетки через базальный полюс. Выводные протоки в таких железах отсутствуют, секрет в последующем поступает через капилляры в кровь.

Экзокринные железы вырабатывают секреты, выделяющиеся во внешнюю среду, состоят из концевых отделов и выводных протоков.

1) концевые (секреторные) отделы (рис.6) состоят из железистых клеток, которые продуцируют секрет. В некоторых железах, образованных эпителиями эпидермального типа (например, потовых, молочных, слюнных), концевые отделы помимо железистых клеток содержат миоэпителиальные клетки – видоизмененные эпителиоциты с развитым сократительным аппаратом. Миоэпителиальные клетки своими отростками охватывают снаружи железистые клетки и, сокращаясь, способствуют выделению секрета из концевого отдела.

2) выводные протоки связывают концевые отделы с покровными эпителиями и обеспечивают выделение синтезированных веществ на поверхность тела или в полость органов.

Разделение на концевые отделы и выводные протоки затруднено в некоторых железах (например, желудка, матки), так как все участки этих простых желез способны к секреции.

Покровный эпителий является пограничной тканью.

Функции:

  • отделя­ет внутреннюю среду организма от внешней среды;
  • участвует в обмене веществ организма с окружаю­щей сре­дой, осуществляя функции поглощения веществ (всасы­вание) и выделения продуктов обмена (экскрецию). Напри­мер, через кишечный эпителий всасываются в кровь и лимфу продукты переваривания пищи, которые служат источником энергии и строи­тельным материалом для орга­низма, а через почечный эпителий выделяется ряд продуктов азоти­стого обмена, являющихся шла­ками для организма.
  • защитная – предохраняя подлежащие ткани организма, от различ­ных внешних воздействий – химиче­ских, механиче­ских, инфекционных и др. Например, кожный эпи­телий явля­ется мощным барьером для проникновения микроорганиз­мов, многих ядов.
  • эпителий, покрывающий внутренние органы, нахо­дя­щиеся в по­лостях тела, создает условия для их подвижности, например для со­кращения сердца, экскурсии легких и т. д.

Развитие.

Эпителии развиваются из всех трех зароды­шевых ли­стков начиная с 3-4-й недели эмбрионального раз­вития человека. В за­висимости от эмбрионального источника эпителии различают:

1) Эктодермального происхож­дения (эпителий кожи и др.).

2) Мезодермального происхож­дения (эпителий канальцев почки, мо­четочника и др.).

3) Энтодермального происхож­дения (эпителий желудкуа, кишечника и др.).

Общие морфофизиологические свойства покровных эпите­лиев.

— пограничное положение.

  • представляют собой пласты клеток – эпителиоцитов.
  • между клетками, составляющими эпите­лиальный пласт, практиче­ски нет межклеточного вещества и клетки тесно связаны друг с другом с помощью различных контактов – десмосом, плотных контактов и др.
  • располагаются на базальных мембранах , которые имеют толщину около 1 мкм и состоят из аморфного вещества и фибриллярных струк­тур. В базальной мембране содержатся углеводно-белково-липидные комплексы, от которых зависит ее избирательная проницаемость для веществ.
  • не содержат кровеносных сосудов. Питание эпителиоци­тов осу­ществляется диффузно через базальную мембрану со стороны подле­жащей соединительной ткани.
  • обладают поляр­ностью, т. е. базальные и апикальные от­делы всего эпителиального пласта и составляющих его кле­ток имеют разное строение.
  • присуща высокая способность к регенерации (восстанов­ление эпителия происходит за счет митотического деления и дифференци­ровки стволовых клеток).

Классификация.

Существует несколько классификации эпителиев, в ос­нову ко­то­рых положены различные признаки: происхожде­ние, строение, функ­ция. Из них наибольшее распространение получили онтофило-генетическая и морфологическая клас­сификации.

В основе онтофилогенетической классификации, соз­данной со­ветским гистологом Н. Г. Хлопиным, лежат особен­ности развития эпи­телиев из тканевых зачатков. Она включает: Эпидермальный тип — эпителий образуется из эк­тодермы. Энтеродермальный тип — эпителий развивается из энтодермы. Целонефродермальный тип — эпителий имеющий мезодермальное происхождение. Эпендимоглиальный тип — источником его образова­ния является нервная трубка. Ан­гиодермаль­ный тип – имеет мезенхимное происхождение, он образует эндотели­альную выстилку кровеносных сосудов.

В основе морфоло­гической классификации положены особенно­сти строения эпителиев, зависящие от их функции.

Согласно этой классификации различают:

  1. ОДНОСЛОЙНЫЕ эпителии:

А) однорядные

а) плоские

б) кубические

в) призматические (цилиндрические)

— каемчатый

— реснитчатый

— железистый

Б) многорядные

а) призматические (цилиндрические)

— реснитчатый

  1. МНОГОСЛОЙНЫЕ эпителии:

А) многослойный плоский ороговевающий

Б) многослойный плоский неороговевающий

В) многослойный переходный

Однослойные однорядные эпителии – это такие, в кото­рых все клетки эпителия связаны с базальной мембраной, имеют одинаковую фор­му – плоскую, кубическую или приз­матическую – и, следовательно, их ядра лежат на одном уровне, т. е. в один ряд. Каемчатые, реснитча­тые или желе­зистые – такое название имеют однослойные однорядные призматические эпителии в зависимости от структур распо­лагающихся на апикальной поверхности или внутри данных клеток призматиче­ского эпителия (например: если на апи­кальной поверхности эпителио­цитов располагаются микро­ворсинки – это каемчатый эпителий, если реснички – рес­нитчатый, а если внутри эпителиоцитов хорошо развит сек­реторный аппарат – железистый).

Однослойный эпителий, имеющий клетки различной формы и вы­соты, ядра ко­торых лежат на разных уровнях, т. е. в несколько рядов, носит название многорядного, или псевдомногослойного.

Многослойные эпителии – это такие, в которых с ба­зальной мем­браной непосредственно связан лишь один ниж­ний слой клеток, а ос­тальные слои связи с базальной мем­браной не имеют и прочно соеди­нены друг с другом.

Многослойный эпителий, в котором протекают про­цессы ороговения, связанные с превращением клеток верх­них слоев в роговые чешуйки, называют многослойным пло­ским ороговевающим. При отсутствии ороговения эпителий является многослойным плоским неороговевающим. Переход­ный эпителий выстилает органы, подверженные силь­ному растяжению - мочевой пузырь, мочеточники и др., что при­водит к изме­нению толщины и строения этого эпителия.

Строение различных типов покровного эпителия.

  • Однослойный плоский эпителий — этот вид эпителия пред­ставлен в организме эндотелием и мезотелием. Эндоте­лий выстилает кровенос­ные и лимфатиче­ские сосуды, а также камеры сердца. Он представляет собой пласт плоских клеток – эндотелиоцитов, лежащих в один слой на базаль­ной мембране. Эндотелий участвует в обмене веществ и га­зов (О 2 , СО 2) между кровью и другими тканями организма. Мезотелий покрывает серозные оболочки (листки плевры, висцеральную и парие­тальную брюшину, около­сердечную сумку и др.). Клетки данного эпи­телия – мезотелиоциты – лежат в один слой на базальной мембране, они плоские, имеют полигональную форму и неровные края. Через мезоте­лий происходит выделение и всасывание серозной жид­кости. Благо­даря его гладкой поверхности легко осуществляется скольжение внут­ренних органов. Мезотелий препятствует образо­ванию соединитель­нотканных спаек между органами брюшной и грудной полостей.
  • Однослойный кубический эпителий выстилает часть по­чечных канальцев (проксимальные и дистальные). Он пред­ставляет собой пласт кубических клеток, лежащих в один слой на базальной мем­бране. Эпителий почечных канальцев выполняет функцию обратного всасывания ряда веществ из первичной мочи в кровь. Особенность эпителиоцитов – ще­точная каемка на апикальной части клеток.
  • Однослойный призматический эпителий – этот вид эпите­лия ха­рактерен для среднего отдела пищеварительной системы. Он представ­ляет собой пласт призматических (ци­линдрических) клеток, лежащих в один слой на базальной мембране. Такой эпителий выстилает внут­реннюю поверх­ность желудка, тонкой и толстой кишки, желчного пу­зыря, ряда про­токов печени и поджелудочной железы. В желудке в од­нослойном призматическом эпителии все клетки являются желези­стыми, продуцирующими слизь, которая защища­ет стенку желудка от грубого влияния комков пищи и перевари­вающего действия желудоч­ного сока. В тонкой кишке одно­слойный призматический каемчатый эпителий активно вы­полняет функцию всасывания. Эпителиоциты на апикальной поверхности имеют хорошо выраженную исчерченную (ще­точ­ную) всасывающую каемку, состоящую из множества микровор­синок. Они участвуют в ферментативном ресщеп­лении пищи (пристеночное пищеварение) и всасывании об­разовавшихся про­дуктов в кровь и лимфу. Среди приз­мати­ческих (цилиндрических) клеток в данном эпителии нахо­дятся и бокаловидные клетки, выделяющие слизь. Покрывая эпителий, слизь за­щищает его и подлежащие ткани от меха­нических и химических воз­действий.
  • Многорядный (псевдомногослойный) эпителий выстилает возду­хоносные пути: носовую по­лость, трахею, бронхи, а также ряд других органов. В воздухоносных путях много­рядный эпителий является рес­нитчатым, или мерцатель­ным. В нем различают 4 вида клеток, лежа­щих на базальной мембране:

а) реснитчатые (мерцательные) клетки; движением их мерца­тельных ресничек попавшие вместе с воздухом в дыха­тельнйе пути частицы пыли постепенно выталкиваются в но­совую полость и далее во внешнюю среду;

б) короткие и длинные вставочные клетки являются стволо­выми, способными делиться и превращаться в реснит­чатые, слизи­стые и эндокринные клетки;

в) слизистые (бокаловидные) клетки выделяют муцины на по­верхность эпителия, выполняя защитную функцию;

г) эндокринные клетки; эти клетки выделяют в крове­носные со­суды биологически активные вещества - гормоны, с помощью кото­рых осуществляется местная регуляция про­светов сосудов и функций тканей дыхательной системы.

  • Многослойный плоский неороговевающий эпителий покры­вает снаружи ро­говицу глаза, выстилает полость рта и пищевода. В нем различают три слоя:

а) базальный слой – состоит из эпите­лиоцитов призма­тической формы, располагающихся на базальной мембране. Среди них имеются ство­ловые клетки, способные к митоти­ческому делению (за счет вновь об­разованных клеток проис­ходит смена эпителиоцитов выше­лежащих слоев эпителия).

б) шиповатый (промежуточный) слой – состоит из кле­ток неправиль­ной многоугольной формы, связанных между собой прочными соеди­нениями.

в) плоский (поверхностный) слой – заканчивая свой жизненный цикл, эти клетки отмирают и от­падают с поверх­ности эпителия.

  • Многослойный плоский ороговевающий эпителий (эпидер­мис) покрывает поверхность кожи, образуя ее эпи­дермис. Эпидермис кожи пальцев, ладоней и подошв имеет значительную толщину (толстая кожа) и в нем различают 5 основных слоев:

а) базальный слой – состоит из цилиндрических по форме эпите­лиоцитов. Здесь же находятся стволовые клетки, после деления кото­рых часть новообразован­ных клеток пе­ремещается в вышележащие слои. Поэтому базальный слой называют ростковым, или зачат­ковым .

б) шиповатый слой – образован клет­ками многоуголь­ной формы, которые прочно связаны между собой многочис­ленными десмосомами. Кроме данных эпителиоцитов в ба­зальном и шиповатом слоях присут­ствуют пигментные клетки – меланоциты, содержащие гранулы чер­ного пиг­мента – меланина, а также эпидермалъные макрофаги, обра­зующие в эпидермисе местную систему иммунного надзора.

в) зернистый слой – состоит из уплощенных клеток, в цитоплазме ко­торых содержатся зерна белка филаггрина и кератолинина.

г) блестящий слой – образован плоскими клетками, в ко­торых отсутствуют ядра и органеллы. Под плазмолеммой располагается электронноплотный слой из белка кератоли­нина.

д) роговой слой – очень мощный в коже пальцев, ладо­ней, подошв и относительно тонкий в остальных участках кожи. По мере того, как клетки из блестящего слоя переме­щаются в роговой, в них при участии лизосом постепенно исчезают ядра и органеллы, и клетки становятся роговыми чешуйками. Они заполнены кератином (роговым веществом) и пузырьками воздуха. Самые наружные роговые чешуйки утрачивают связь друг с другом и постоянно отпадают с по­верхности эпителия. На смену им возникают новые за счет раз­множения и перемещения клеток из ниже­лежащих слоев. Рого­вой слой эпителия отличается значительной упругостью и плохой теп­лопроводностью, что имеет значение для за­щиты кожи от механиче­ских воздействий и для процессов тер­морегуляции организма.

Кожа остальных участков тела имеет более тонкий эпи­дермис (нежная кожа), в котором различают 4 основных слоя (отсутствует блестящий слой):

а) базальный слой;

б) шиповатый слой;

в) зернистый слой;

г) роговой;

Три последних слоя отличаются малой толщиной.

Многослойный переходный эпителий располагается в мочеот­водящих органах - лоханках почек, моче­точниках, мочевом пузыре, стенки которых подвержены значи­тельному растяжению при заполне­нии мочой. В нем различают сле­дующие слои клеток:

а) базальный;

б) промежуточный;

в) поверхностный;

Клетки промежуточного слоя своими основаниями ле­жат на ба­зальной мембране, между клетками базального слоя.