Морфологія, функція, локалізація кожного виду епітелію.
Характерною особливістю одношарових епітеліїв є те, що всі його клітини стосуються базальної мембрани.
Плоский епітелій складається з клітин іноді неправильної форми, висота яких набагато менше їх широти. Він вистилає порожнини деяких внутрішніх органів, внутрішню поверхню легеневих альвеол і стінку вторинної порожнини тіла.
Низький призматичний епітелій утворений клітинами, висота яких приблизно дорівнює їх ширині. Він вистилає протоки багатьох залоз, канальці нирок.
Високий призматичний епітелій складається з клітин, що мають форму чотирьох-, шестигранних призм. Висота цих клітин значно перевищує їх ширину. Він вистилає кишечник, шлунок, ниркові канальці і деякі інші органи.
Багаторядний епітелій складається з клітин різної форми і висоти. Частина клітин призматичної форми доходять до апікальної поверхні. Інші клітини, що мають веретеноподібну або трикутну форму, до вільної поверхні епітелію не доходять і впроваджуються між призматичними клітинами.
Внаслідок різної форми і величини клітин ядра розташовуються на різних рівнях, від чого і створюється враження Багаторядний. Такий епітелій вистилає дихальні шляхи, вивідні протоки чоловічого статевого апарату і т.д.
Перехідний епітелій до недавнього часу відносили до багатошарового епітелію, однак дослідження його за допомогою електронного мікроскопа показало, що все його клітини мають зв'язок з базальноїмембраною, що характерно для одношарових епітеліїв. У ньому розрізняють три шари: базальний, проміжний і поверхневий.
Клітини базального шару розташовані на базальній мембрані, досить дрібні. Межі між клітинами виражені слабо. Це малодиференційовані клітини здатні до розмноження.
Клітини проміжного шару в більшості мають грушоподібної форми і пов'язані цитоплазматическими містками з базальноїмембраною. Клітини щільно прилягають один до одного, і кордони між ними стають більш помітними.
Поверхневий шар складається з великих клітин уплощенной або пірамідальної форми. Вершина пірамідальних клітин звернена в сторону базальної мембрани, з якою вони з'єднані тонкими цитоплазматичними відростками. Ці клітини мають одне або кілька ядер. Клітини поверхневого шару секретують слизоподібне речовина - кислий мукополісахарид, який захищає епітелій від шкідливого впливу сечі і перешкоджає відкладенню солей. Поверхневі епітеліальні клітини поступово відмирають, злущуються і замінюються більш молодими клітинами проміжної зони.
Перехідний епітелій вистилає ниркову миску, сечоводи, сечовий міхур і вивідні протоки передміхурової залози. Оскільки він вистилає порожнини і протоки, які відчувають періодичне розтягнення і спадання їх стінок, то форма клітин і кількість шарів епітелію може змінюватися. Ця особливість епітеліальних клітин і знайшла своє відображення в назві - перехідний епітелій.
Різноманітність одношарових епітеліїв збільшується за рахунок утворення війок на апікальній поверхні клітин. Вії можуть утворюватися на різних типах одношарового епітелію, і такий епітелій називають війчастим, або миготливим. Війчастий епітелій вистилає центральний канал спинного мозку, дихальні шляхи, слизову оболонку матки, виносять канальці придатка сім'яника і т.д.
Шкірний епітелій дуже різноманітний за будовою. У безхребетних він одношаровий, але покритий кутикулою, у хребетних - багатошаровий. Шкірний епітелій ссавців і людини досягає вельми значної товщини. Для нього характерне різко виражена залежність кожної клітини від пласта: поза пласта клітини існувати не можуть і відмирають.
Шкіра складається з двох частин: сполучнотканинною (дерма) і епітеліальної (епідерміс).
Епідерміс розташований на сполучно тканини, яка вдається в нього у вигляді сосочків, що збільшує живлення клітин епітелію. Шкірний епітелій дуже щільно з'єднаний з сполучною тканиною за допомогою базальної мембрани. Епідерміс складається з трьох зон: росткової, зони зернистих і блискучих клітин і роговий.
Найглибше розташована Паросткова зона. Вона має кілька шарів клітин. Найглибший шар називається базальним і складається з найвищих призматичних клітин. Решта клітини неправильної форми і мають відростки у вигляді шипів. Ці клітини називаються шипуватими. У міру наближення до зернистого шару, вони стають більш щільними.
Здатністю до розмноження мають тільки клітини базального шару. Вони з'єднані між собою за допомогою десмосом, в результаті чого між ними є міжклітинні щілини, через які переміщаються поживні речовини з сполучної тканини.
За росткової зоною слід зерниста, що складається з 3-4 рядів клітин. Зернисті клітини переходять в блискучий шар. Він складається з 2-4 рядів клітин. У цитоплазмі зернистих клітин з'являються дрібні зерна кератогиалина, які в клітинах блискучого шару зливаються в суцільну однорідну масу. У роговий зоні кератогіалін перетворюється в рогову речовину кератин.
Рогова зона складається з великої кількості щільно прилягають один до одного рогових лусок. Верхні лусочки рогового шару постійно злущуються, але він зберігає свою товщину за рахунок постійного ороговеванія нижчих клітин. Рогова зона має велику пружністю, низькою теплопровідністю і слабкою проникливістю для води. Цей шар охороняє організм від втрат тепла і надмірного випаровування вологи. Крім того, роговий шар має кислу реакцію і являє собою несприятливе середовище для розмноження мікроорганізмів. Отже, рогова зона шкірного епітелію має захисне значення.
Похідними шкірного епітелію є різні рогові освіти: луски, пір'я, волосся. Крім загальних рогових покривів, є і місцеві: дзьоб, кігті, нігті, роги (парнокопитних тварин), копита. Розглянемо будови деяких з них.
Волос закладається у зародка у вигляді епідермального потовщення, а потім занурюється у глибокі шари шкіри. Спочатку зачаток має вигляд епідермального циліндра, розташованого під кутом до поверхні шкіри. У нижній частині циліндра з'являється скупчення мезенхіми, яка вростає в основу циліндра і утворює зачаток волосяного сосочка. У нього вростають кровоносні судини, які живлять волосся.
Частина волоса над шкірою, називається стрижнем, а занурена в неї - коренем. У нижній частині корінь розширюється і утворює волосяну цибулину. В області цибулини знаходяться живі клітини, які в міру віддалення від неї ороговевают.
Корінь волоса розташований в волосяний сумці, яка утворена епітелієм і сполучною тканиною. До цибулині кореня прикріплюється м'яз, за рахунок якої волосся може змінювати своє положення щодо шкіри (ощетініваніе звіра).
Зовнішня частина волоса (стрижень) утворена ороговевшими клітинами. Основна маса стержня представлена кірковим речовиною, що складаються з щільно прилеглих рогових лусочок. Між лусочками і всередині них знаходиться пігмент, який забарвлює волосся. Зовні стрижень покритий кутикулою (пігменту не містить).
Волос періодично може змінюватися. Це, мабуть, пов'язано з порушенням обміну речовин цибулин, які піддаються зроговіння. Надалі редуцирующая цибулина відділяється від сосочка, а в підставі власний сумки утворюється новий волосся, що росте і витісняє залишки старого.
Ніготь - це ділянка рогового шару шкірного епітелію, що складається з нігтьової пластинки, нігтьового ложа, нігтьових валиків, нігтьового кореня і матриці.
Нігтьове ложе складається з сполучної тканини і росткового шару епідермісу. На нігтьовому ложі розташована нігтьова пластинка. Частина нігтьової пластинки, занурена в шкіру, називається коренем нігтя. На краю нігтьової пластинки налягають складки шкіри - нігтьові валики. Між ними і нігтьової платівкою є нігтьова щілину. Вона особливо глибока біля кореня нігтя. Ділянка епітелію нігтьового ложа, який розташовується під коренем нігтя, називається матрицею. Клітини матриці здатні до розмноження і за рахунок їх зроговіння відбувається зростання нігтя. У людини нігтьова пластинка замінюється на нову приблизно протягом 200 днів. Кіготь звірів побудований за таким самим планом.
Кишковий епітелій вистилає внутрішню поверхню кишечника і шлунка. Він бере участь у всмоктуванні поживних речовин і не дає можливості проникати всередину тіла бактеріям, які перебувають в травному тракті. Крім того, кишковий епітелій охороняє стінки кишечника від впливу травних ферментів.
За будовою кишковий епітелій одношаровий високопрізматіческій. Для нього характерне яскраво виражена полярність клітин: ядро займає базальну частину, а над ним в суворій послідовності розташовуються органели. Клітини пов'язані між собою десмосомами, завдяки чому між ними є щілини, через які циркулює рідина.
На апікальній поверхні клітин розташовані микроворсинки (щеточная облямівка). На поверхні однієї клітини може перебувати до 3 000 мікроворсинок, а на 1 мм 2 поверхні клітин близько 200 мільйонів, що істотно збільшує всмоктувальну поверхню клітин. Клітини кишкового епітелію швидко зношуються і відпадають в порожнину кишечника. Оновлення клітин відбувається за рахунок розмноження малодиференційовані елементів, що знаходяться в поглиблених кишкової стінки, в так званих криптах. Оновлення всіх клітин кишкового епітелію відбувається протягом 30-36 годин.
Війчастий, або миготливий епітелій вистилає порожнини дихальних шляхів, матки, яйцепроводів і т.д. На апікальній стороні клітин цього епітелію є найтонші вирости - вії, будова яких ви вже знаєте з курсу цитології. Вії здатні скорочуватися. Скорочення відбувається ритмічно і поширюється в одну сторону. При порушенні цілісності епітелію рух війок стає безладним. Скорочення відбувається тільки у вологому середовищі, де створюються ток рідини в одному напрямку. Наводячи в рух слиз, вії обумовлює і переміщення різних частинок: переміщення яйцеклітини по яйцепроводу в сторону матки, виведення назовні пилу в дихальних шляхах і т.д. За будовою Війчастий епітелій у хребетних тварин буває призматичним і багаторядним, у безхребетних - плоским.
Целомічний епітелій розвивається з мезодерми, і отримав назву мезотелия. Він вистилає вторинну порожнину - загалом, яка не межує із зовнішнім середовищем. Морфологічно він представлений плоским епітелієм і складається з багатокутних клітин неправильної форми. Клітки з'єднані між собою за допомогою нерівностей цитоплазматических мембран. При подразненні епітелію клітини легко випадають із загального пласта і в утворилися порожнини проникають фагоцитарні клітини. Вони очищають вогнище роздратування, після чого відбувається відновлення пошкодженої тканини. Отже, він також виконує захисну функцію, але це відбувається шляхом порушення його цілісності.
Клітини залозистого епітелію виробляють і виділяють різні речовини: секрети або екськрети. Секрети - це продукти анаболічних реакцій, які необхідні організму. До них відносяться: травні соки, слиз, жовч, сальні освіти, гормони, отрути і т.д. Екськрети є продуктами катаболічних реакцій і підлягають видаленню з організму, як піт, сеча і т.д.
Залозистий епітелій входить до складу залоз. Секрет з залоз може виділятися через протоки на поверхню тіла або в порожнину. Така секреція називається зовнішньої, а залози - екзокринними. Якщо секрет із залози виділяється в кров, то така секреція називається внутрішньої. а залози ендокринними. Останні вивідних проток не мають.
Морфологічно залози діляться на одноклітинні і багатоклітинні. Прикладом одноклітинних залоз можуть служити келихоподібних клітини кишкового епітелію. Це видозмінені епітеліальні клітини з микроворсинками на апикальном полюсі. При накопиченні секрету клітини набувають бокаловидную форму. У міру накопичення клітини секретом микроворсинки коротшають і зникають. Після виділення секрету з клітини, вона приймає свою звичайну форму, і процес накопичення секрету поновлюється. Особливо багато келихоподібних клітин в стінці товстої кишки, ніж полегшується просування неперетравлених частинок і склеює їх в калові маси.
Багатоклітинні залози влаштовані часто вельми складно. До їх складу, крім епітеліальної, входять і інші тканини, але секретирующие здатністю володіє тільки епітелій. По суті багатоклітинні залози - це велика кількість одноклітинних об'єднаних загальним вивідним протокою. У них розрізняють секреторний, або залозистий відділ і вивідний проток. Секреторний відділ вистелений залозистим епітелієм, а вивідний проток несекретірующая епітеліальними клітинами.
За будовою вивідного протока багатоклітинні залози ділять на прості і складні. Прості залози мають не розгалужений вивідний проток, а у складних залоз вивідний проток розгалужений.
За будовою секреторного відділу прості залози поділяються на трубчасті, альвеолярні та трубчасто-альвеолярні. Трубчасті залози мають витягнутий секреторний відділ у вигляді трубки (залози дна шлунка, потові залози). У альвеолярних залоз секреторний відділ у вигляді бульбашки (залози шкіри земноводних). Прості трубчасто-альвеолярні залози являють собою комбінацію з перших двох типів (слизові залози порожнини рота, гортані, стравоходу)
Секреторні відділи складних залоз мають таку ж форму як і у простих, тому виділяють складні трубчасті залози (слізні) і складні альвеолярні (сальні).
Виділення секрету з клітин різних залоз протікає неоднаково. У зв'язку з цим, за способом виділення секрету, залози ділять на мерокриновому, апокріновие і голокріновие.
Генетична класифікація епітелію підкреслює походження її з певної зародкового листка. Виділяють ектодермальний епітелій (шкірний), ентодермальні (кишковий) і мезодермальні (целомічний).
Всі види епітелію здатні до регенерації. Це обумовлено наявністю малодиференційовані клітин, здатних до розмноження. Регенерацію епітелію ми розглянемо на прикладі загоєння ран шкіри.
Як правило, при порізі шкіри пошкоджується не тільки епітелій, але і сполучна тканина. Процес загоєння починається з зупинки кровотечі, завдяки утворенню згустка на пошкодженій ділянці. Епітеліальні клітини, прилеглі до порізу, відмирають. Чи не пошкоджені клітини базального шару активно розмножуються і вклинюються між сполучною тканиною і згустком крові. В результаті поріз затягується тонкою плівкою - одношаровим епітелієм. Потім клітини епітелію, розташовані на деякій відстані від рани, розмножується і відновлюється типовий багатошаровий шкірний епітелій. На кордоні з сполучною тканиною утворюється базальнамембрана. Сполучна тканина в місці порізу також відновлюється.