Епітеліальні тканини здійснюють зв'язок організму з зовнішнім середовищем. Вони виконують покривну і железистую (секреторну) функції.
Епітелій розташований в шкірному покриві, вистилає слизові оболонки всіх внутрішніх органів, входить до складу серозних оболонок і вистилає порожнини.
Епітеліальні тканини виконують різноманітні функції - всмоктування, виділення, сприйняття подразнень, секреції. Більшість залоз організму побудовано з епітеліальної тканини.
У розвитку епітеліальних тканин беруть участь всі зародкові листки: ектодерма, мезодерма і ентодерми. Наприклад, епітелій шкіри переднього і заднього відділів кишкової трубки є похідним ектодерми, епітелій середнього відділу шлунково-кишкової трубки і органів дихання має ентодермальні походження, а епітелій сечовидільної системи та органів розмноження формується з мезодерми. Клітини епітелію називаються епітеліоцитами.
До основних загальних властивостей епітеліальних тканин відносяться наступні:
1) Клітини епітелію щільно прилягають один до одного і з'єднані різними контактами (за допомогою десмосом, пасків замикання, пасків склеювання, щілин).
2) Клітини епітелію утворюють пласти. Між клітинами немає міжклітинної речовини, а є дуже тонкі (10-50 нм) межмембранное щілини. У них розташовується межмембранное комплекс. Сюди проникають речовини, що надходять в клітини і виділяються ними.
3) Клітини епітелію розташовуються на базальній мембрані, яка в свою чергу лежить на пухкої сполучної тканини, яка живить епітелій. Базальна мембрана до 1 мкм завтовшки є безструктурне міжклітинний речовина, через яке поживні речовини надходять з кровоносних судин, розташованих в підлягає сполучної тканини. В освіті базальних мембран беруть участь як клітини епітелію, так і пухкої сполучної підлягає тканини.
4) Клітини епітелію мають морфофункциональной полярністю або полярної диференціацією. Полярна диференціація - це різне будова поверхневого (апікального) і нижнього (базального) полюсів клітини. Наприклад, на апикальном полюсі клітин деяких епітелієм плазмолемма утворює всмоктувальну облямівку з ворсинок або миготливі війки, а в базальному полюсі знаходяться ядро і більшість органел.
У багатошарових пластах клітини поверхневих шарів відрізняються від базальних формою, будовою і функціями.
Полярність свідчить про те, що в різних ділянках клітини відбуваються різні процеси. Синтез речовин відбувається у базального полюса, а у апикального відбувається всмоктування, рух війок, виділення секрету.
5) У епітелієм добре виражена здатність до регенерації. При пошкодженні вони швидко відновлюються шляхом ділення клітин.
6) У епітелії немає кровоносних судин.
Існує кілька класифікацій епітеліальних тканин. Залежно від місця розташування і виконуваної функції розрізняють два типи епітеліїв: покривні і залізисті.
В основу найбільш поширеної класифікації покривних епітеліїв покладені форма клітин і кількість їх шарів в епітеліальних шарі.
Відповідно до цієї (морфологічної) класифікації покривні епітелії ділять на дві групи: I) одношарові і II) багатошарові.
В одношарових епітелію нижні (базальні) полюса клітин прикріплені до базальної мембрані, а верхні (апікальні) межують з зовнішнім середовищем. У багатошарового епітелію тільки нижні клітини лежать на базальній мембрані, всі інші розташовані на нижчих.
Залежно від форми клітин одношарові епітелії поділяють на плоскі, кубічні і призматичні, або циліндричні. У плоскому епітелії висота клітин значно менше ширини. Такий епітелій вистилає респіраторні відділи легень, порожнину середнього вуха, деякі відділи ниркових канальців, покриває всі серозні оболонки внутрішніх органів. Покриваючи серозні оболонки епітелій (мезотелий), бере участь у виділенні і всмоктування рідини в черевну порожнину і назад, перешкоджає зрощенню органів один з одним і зі стінками тіла. Створюючи гладку поверхню органів, що лежать в грудної та черевної порожнини, забезпечує можливість їх переміщення. Епітелій ниркових канальців бере участь в утворенні сечі, епітелій вивідних проток виконує розмежувальну функцію.
Завдяки активній піноцитозні діяльності клітин плоского епітелію відбувається швидке перенесення речовин з серозної рідини в лімфатичне русло.
Одношаровий плоский епітелій, що покриває слизові оболонки органів і серозні, називається вистилають.
Одношаровий кубічний епітелій вистилає вивідні протоки залоз, канальці нирок, формує фолікули щитовидної залози. Висота клітин приблизно дорівнює ширині.
Функції цього епітелію пов'язані з функціями органу, в якому він знаходиться (в протоках - розмежувальна, в нирках Осморегулірующая і ін. Функції). На апікальній поверхні клітин в канальцях нирки знаходяться мікроворсинки.
Одношаровий призматичний (циліндричний) епітелій має бóБільшу висоту клітин в порівнянні з шириною. Він вистилає слизову оболонку шлунка, кишечника, матки, яйцепроводів, збірні трубочки нирок, вивідні протоки печінки та підшлункової залози. Розвивається в основному з ентодерми. Овальні ядра зрушені до базального полюсу і розташовані на одній висоті від базальної мембрани. Крім розмежувальної функції цей епітелій виконує специфічні функції, притаманні тому чи іншому органу. Наприклад, циліндричний епітелій слизової шлунка виробляє слиз і називається слизовим епітелієм. епітелій кишечника називається каёмчатим. так як на апикальном кінці має ворсинки у вигляді облямівки, які збільшують площу пристінкового травлення і всмоктування поживних речовин. Кожен епітеліоцит має понад 1000 мікроворсинок. Розглянути їх можна тільки в електронний мікроскоп. Мікроворсинки збільшують всмоктувальну поверхню клітини до 30 разів.
В епітелії, що вистилає кишечник, знаходяться келихоподібних клітини. Це одноклітинні залози, що виробляють слиз, яка охороняє епітелій від впливу механічних і хімічних чинників і сприяє кращому просуванню харчових мас.
Одношаровий багаторядний миготливий епітелій вистилає повітроносні шляхи органів дихання: носову порожнину, гортань, трахею, бронхи, а також деякі ділянки статевої системи тварин (семявиносящіе шляху у самців, яйцеводи у самок). Епітелій повітроносних шляхів розвивається з ентодерми, епітелій органів відтворення з мезодерми. Одношаровий багаторядний епітелій складається з чотирьох видів клітин: довгих реснитчатих (миготливих), коротких (базальних), вставних і келихоподібних. Вільної поверхні досягають тільки війчасті (миготлива) і келихоподібних клітини, а базальні і вставні не доходять до верхнього краю, хоча разом з іншими вони лежать на базальній мембрані. Вставні клітини в процесі росту диференціюються і стають війчастими (миготливими) і келихоподібними. Ядра різних видів клітин лежать на різній висоті, у вигляді декількох рядів, тому епітелій і називається багаторядним (псевдомногослойний).
Келихоподібних клітини є одноклітинними залозами, що виділяють слиз, що покриває епітелій. Це сприяє прилипанню шкідливих часток, мікроорганізмів, вірусів, що потрапили разом з повітрям.
Миготливі (війчасті) клітини на своїй поверхні мають до 300 війок (тонких виростів цитоплазми з мікротрубочками всередині). Вії знаходяться в постійному русі, завдяки чому разом зі слизом видаляються з дихальних пктей потрапили з повітрям пилинки. У статевих органах мерехтіння війок сприяє просуванню статевих клітин. Отже, миготливийепітелій, крім розмежувальної функції, виконує транспортну і захисну функції.
II. багатошарові епітелії
1. Багатошаровий незроговілий епітелій покриває поверхню рогівки ока, ротову порожнину, стравохід, піхва, каудальную частина прямої кишки. Відбувається цей епітелій з ектодерми. У ньому розрізняють 3 шари: базальний, шипуватий і плоский (поверхневий). Клітини базального шару циліндричної форми. Овальні ядра розташовані в базальному полюсі клітини. Базальні клітини діляться мітотичним шляхом, відшкодовуючи гинуть клітини поверхневого шару. Таким чином, ці клітини є камбіальними. За допомогою полудесмосом базальні клітини прикріплюються до базальної мембрані.
Клітини базального шару діляться і, висуваючи вгору, втрачають зв'язок з базальноїмембраною, диференціюються і входять до складу шипуватий шару. Шипуватий шар утворений декількома шарами клітин неправильної багатокутної форми з невеликими відростками у вигляді шипів, які за допомогою десмосом міцно з'єднують клітини між собою. Через щілини між клітинами циркулює тканинна рідина з поживними речовинами. У цитоплазмі шипуватий клітин добре розвинені тонкі нитки-тонофібрілли. У кожну тонофибрилл входять більш тонкі нитки-мікрофібрили. Вони побудовані з білка кератину. Тонофібрілли, прикріплений до десмосоми, виконують опорну функцію.
Клітини цього шару не втратили мітотичної активності, але їх розподіл протікає менш інтенсивно, ніж клітин базального шару. Верхні клітини шиповатого шару поступово стають більш щільними і переміщаються в поверхневий плоский шар товщиною в 2-3 ряди клітин. Клітини плоского шару як би розпластуються по поверхні епітелію. Ядра їх теж стають плоскими. Клітини втрачають здатність до мітозу, набувають форму пластинок, потім лусочок. Зв'язки між ними слабшають і вони відпадають з поверхні епітелію.
2.Многослойний плоский зроговілий епітелій розвивається з ектодерми і утворює епідерміс, що покриває поверхню шкірного покриву.
В епітелії безволосих ділянок шкіри є 5 шарів: базальний, шипуватий, зернистий, блискучий і роговий.
У шкірі з волоссям добре розвинені тільки три шари - базальний шипуватий і роговий.
Базальний шар складається з одного ряду призматичних клітин, більшість з яких називають кератиноцитами. Є й інші клітини - меланоцити і безпігментні клітини Лангерганса, які є макрофагами шкіри. Кератиноцити беруть участь в синтезі волокнистих білків (кератинів), полісахаридів, ліпідів. У клітинах містяться тонофібрілли і зерна пігменту меланіну, що надійшли з меланоцитів. Кератиноцити мають високу митотической активністю. Після мітозу частина дочірніх клітин переміщається в розташований вище шипуватий шар, інші залишаються в запасі в базальному шарі.
Основне значення кератиноцитів - утворення щільного, захисного, неживого рогового речовини кератину.
Меланоцити стросчатой форми. Їх клітинні тіла розташовані в базальному шарі, а відростки можуть досягати інших верств епітеліального пласта.
Основна функція меланоцитів - освіту меланосом. містять шкірний пігмент - меланін. Меланосоми по відростках меланоцитів надходять в сусідні клітини епітелію. Шкірний пігмент захищає організм від надмірного ультрафіолетового опромінення. У синтезі меланіну беруть участь: рибосоми, гранулярна ендоплазматична сітка, апарат Гольджі.
Меланін у вигляді щільних гранул розташований в меланосоми між білковими мембранами, які покривають меланосоми і зовні. Таким чином меланосоми за хімічним складом є меланопродеідамі. Клітини шиповатого шару багатогранні, мають нерівні кордону через цитоплазматичних виростів (шипиків), за допомогою яких вони пов'язані один з одним. Шипуватий шар має ширину в 4-8 шарів клітин. У цих клітинах формуються тонофібрілли, які закінчуються в десмосоми і міцно з'єднують клітини один з одним, утворюючи опорно-захисний каркас. Шипуваті клітини зберігають здатність до розмноження, через що базальний і шипуватий шар разом називаються паросткові.
Зернистий шар складається з 2-4 рядів клітин плоскої форми зі зменшеною кількістю органел. Тонофібрілли просякнуті кератогеаліновим речовиною і перетворилися в зерна. Кератиноцити зернистого шару є попередниками наступного шару - блискучого.
Блискучий шар складається з 1-2 рядів відмерлих клітин. При цьому кератогеаліновие зерна зливаються. Органели деградують, ядра розпадаються. Кератогеалином перетворюється в елеідін, сильно заломлює світло, що дало назву шару.
Самий поверхневий роговий шар складається з рогових лусочок, розташованих багатьма рядами. Луска заповнені роговою речовиною кератином. На шкірі, покритою волоссям, роговий шар тонкий (2-3 ряди клітин).
Отже, кератиноцити поверхневого шару перетворюються в щільне неживе речовина - кератин (keratos - ріг). Він захищає нижележащие живі клітини від сильних механічних впливів і висихання.
Роговий шар виконує функцію первинного захисного бар'єру, непроникного для мікроорганізмів. Спеціалізація клітини виражається в її зроговінні і перетворенні в рогову лусочку, що містить хімічно стійкі білки і ліпіди. Роговий шар має погану теплопровідність і перешкоджає проникненню води ззовні і втрату її організмом. В процесі гістогенезу з клітин епідермісу формуються потові - волосяні фолікули, потові, сальні та молочні залози залози.
Перехідний епітелій - відбувається з мезодерми. Він вистилає внутрішні поверхні ниркових мисок, сечоводів, сечового міхура і сечовипускального каналу, т. Е. Органів, схильних до значного розтягування при наповненні сечею. Перехідний епітелій складається з 3-х шарів: базального, проміжного і поверхневого.
Клітини базального шару - дрібні кубічні, мають високу митотической активністю і виконують функцію камбіальних клітин.
Проміжний шар складається з світлих великих клітин грушоподібної форми, кількість їх рядів залежить від ступеня наповнення органу. У вільному від сечі органі вони мають грушоподібної форми і розташовуються в кілька рядів, в наповненому розтягуються в один-два ряди. Тонкими відростками грушоподібні клітини досягають базальної мембрани.
Клітини поверхневого шару - великі, куполоподібної форми. Вони виділяють слиз, що захищає слизову від шкідливого впливу сечі. При наповненні органу сечею поверхневі клітини набувають уплощенную форму.