Lernziele

Beschreiben Sie die strukturellen Eigenschaften der verschiedenen Epithelgewebe und wie diese Eigenschaften ihre Funktionen ermöglichen.,>

    • Erläutern Sie die allgemeine Struktur und Funktion des Epithelgewebes
    • Unterscheiden Sie zwischen engen Kreuzungen, Verankerungsübergängen und Spaltübergängen
    • Unterscheiden Sie zwischen einfachen Epithelien und geschichteten Epithelien sowie zwischen Plattenepithel -, Quader-und Säulenepithel
  • Beschreiben Sie die Struktur und Funktion endokriner und exokriner Drüsen
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Epithelgewebe erscheint in erster Linie als große Zellschichten, die alle Körperoberflächen bedecken, die der äußeren Umgebung ausgesetzt sind und innere Körperhöhlen auskleiden., Darüber hinaus ist Epithelgewebe für die Bildung eines Großteils des Drüsengewebes im menschlichen Körper verantwortlich.

Epithelgewebe wird von allen drei großen Embryonalschichten abgeleitet. Das Epithelgewebe, aus dem Hautmembranen bestehen, entwickelt sich aus dem Ektoderm. Epithelgewebe, aus dem ein Großteil der Schleimhäute besteht, stammt aus dem Endoderm. Epithelgewebe, das Gefäße und Freiräume im Körper auskleidet, wird aus Mesoderm abgeleitet., Besonders hervorzuheben ist, dass Epithelgewebe, das Gefäße im Lymph-und Herz-Kreislauf-System auskleidet, Endothel genannt wird, während Epithelgewebe, das die serösen Membranen bildet, die die wahren Hohlräume auskleiden, Mesothel genannt wird.

Unabhängig von seiner Lage und Funktion weist das gesamte Epithelgewebe wichtige strukturelle Merkmale auf. Erstens ist Epithelgewebe hochzellulär, wobei wenig oder kein extrazelluläres Material zwischen den Zellen vorhanden ist. Zweitens bilden angrenzende Zellen spezialisierte interzelluläre Verbindungen, die als Zellübergänge bezeichnet werden., Drittens zeigen Epithelzellen eine Polarität mit Unterschieden in Struktur und Funktion zwischen der exponierten oder apikalen zugewandten Zelloberfläche und der Basaloberfläche, die dem darunter liegenden Gewebe am nächsten ist. Viertens sind Epithelgewebe avaskulär; Nährstoffe müssen durch Diffusion oder Absorption von darunter liegenden Geweben oder der Oberfläche in das Gewebe gelangen. Zuletzt ist Epithelgewebe in der Lage, beschädigte und tote Zellen schnell zu ersetzen, die in Bezug auf die raue Umgebung, auf die dieses Gewebe trifft, notwendig sind.,

Epithelgewebefunktion:

Epithelgewebe bietet die erste Schutzlinie des Körpers vor physikalischen, chemischen und biologischen Schäden. Die Zellen eines Epithels fungieren als Pförtner des Körpers und kontrollieren die Durchlässigkeit, indem sie selektive Übertragung von Materialien über seine Oberfläche ermöglichen. Alle Substanzen, die in den Körper gelangen, müssen ein Epithel überqueren.

Viele Epithelzellen sind in der Lage, Schleim-und andere spezifische chemische Verbindungen auf ihre apikalen Oberflächen abzusondern., Zum Beispiel setzt das Epithel des Dünndarms Verdauungsenzyme frei und Zellen, die die Atemwege auskleiden, scheiden Schleim aus, der ankommende Mikroorganismen und Partikel einfängt.

Die Epithelzelle

Epithelzellen zeichnen sich typischerweise durch eine ungleiche Verteilung von Organellen und membrangebundenen Proteinen zwischen ihren apikalen und basalen Oberflächen aus. Strukturen, die auf einigen Epithelzellen gefunden werden, sind eine Anpassung an bestimmte Funktionen. Zum Beispiel sind Zilien Erweiterungen der apikalen Zellmembran, die von Mikrotubuli unterstützt werden., Diese Erweiterungen schlagen im Einklang und ermöglichen die Bewegung von Flüssigkeiten und Partikeln entlang der Oberfläche. Solche Flimmerepithelien säumen die Ventrikel des Gehirns, wo sie zur Zirkulation von Liquor cerebrospinalis beitragen, und säumen das Atmungssystem, wo sie Staubpartikel und Krankheitserreger aus den Atemwegen fegen.

Epithelzellen in engem Kontakt mit dem darunter liegenden Bindegewebe sezernieren Glykoproteine und Kollagen von ihrer basalen Oberfläche, die die Basallamina bildet., Die Basallamina interagiert mit der retikulären Lamina, die vom darunter liegenden Bindegewebe abgesondert wird, und bildet eine Basalmembran, die hilft, die Schichten miteinander zu verankern.

Abbildung 4.2.1 – Arten von Zellübergängen: Die drei Grundtypen von Zelle-zu-Zelle-Übergängen sind enge Übergänge, Spaltübergänge und Verankerungsübergänge.

Epithelzellen sind eng mit begrenztem extrazellulärem Material verbunden., Drei grundlegende Arten von Verbindungen können vorhanden sein: enge Verbindungen, Verankerungsverbindungen und Spaltverbindungen (Abbildung 4.2.1).

Typen von Zellübergängen

Epithelzellen werden durch Zellübergänge nahe beieinander gehalten. Die drei Grundtypen von Zell-zu-Zell-Übergängen sind enge Übergänge, Spaltübergänge und Verankerungsübergänge.

Eine enge Verbindung beschränkt die Bewegung von Flüssigkeiten zwischen benachbarten Zellen aufgrund der Anwesenheit von integralen Proteinen, die zu einer festen Dichtung verschmelzen., Im Epithel der Harnblase werden enge Verbindungen beobachtet, die das Entweichen von Flüssigkeiten aus dem Urin verhindern.

Eine Verankerungsverbindung sorgt für eine starke und dennoch flexible Verbindung zwischen Epithelzellen. Es gibt drei Arten von Verankerungsübergängen: Desmosomen, Hemidesmosomen und Anhänger. Desmosomen halten benachbarte Zellen über Cadherinmoleküle zusammen, die in Proteinplatten in den Zellmembranen eingebettet sind und sich zwischen den benachbarten Zellen verbinden., Hemidesmosomen, die wie ein halbes Desmosom aussehen, verbinden Zellen mit Komponenten in der extrazellulären Matrix, wie der Basallamina. Hemidesmosomen ähneln zwar dem Aussehen von Desmosomen, verwenden jedoch Adhäsionsproteine, die Integrine statt Cadherine genannt werden. Anhänger verwenden entweder Cadherine oder Integrine, je nachdem, ob sie mit anderen Zellen oder einer Matrix verknüpft sind. Diese Übergänge sind durch das Vorhandensein des kontraktilen Proteins Aktin gekennzeichnet, das sich auf der zytoplasmatischen Oberfläche der Zellmembran befindet. Diese Verbindungen beeinflussen die Form und Faltung des Epithelgewebes.,

Im Gegensatz zu den engen und verankernden Verbindungen bildet eine Spaltverbindung einen interzellulären Durchgang zwischen den Membranen benachbarter Zellen, um die Bewegung kleiner Moleküle und Ionen zwischen Zellen zu erleichtern. Diese Übergänge ermöglichen somit die elektrische und metabolische Kopplung benachbarter Zellen.

Klassifikation von Epithelgeweben

Epithelgewebe werden nach der Form der Zellen, aus denen das Gewebe besteht, und nach der Anzahl der im Gewebe vorhandenen Zellschichten klassifiziert.(Abbildung 4.2.,2) Zellformen werden entweder als Plattenepithel (abgeflacht und dünn), quaderförmig (boxy, so breit wie es hoch ist) oder säulenförmig (rechteckig, größer als es breit ist) klassifiziert. In ähnlicher Weise können Zellen im Gewebe in einer einzigen Schicht, die als einfaches Epithel bezeichnet wird, oder mehr als einer Schicht, die als geschichtetes Epithel bezeichnet wird, angeordnet sein. Pseudostratifiziert (pseudo- = „falsch“) beschreibt ein Epithelgewebe mit einer einzigen Schicht unregelmäßig geformter Zellen, die das Aussehen von mehr als einer Schicht ergeben., Transitional beschreibt eine Form von spezialisiertem geschichtetem Epithel, bei der die Form der Zellen und die Anzahl der vorhandenen Schichten je nach Dehnungsgrad innerhalb eines Gewebes variieren können.

Abbildung 4.2.2 – Zellen des Epithelgewebes: Einfaches Epithelgewebe ist als eine einzelne Zellschicht organisiert und geschichtetes Epithelgewebe wird von mehreren Zellschichten gebildet.

Epithelgewebe wird anhand der Form der vorhandenen Zellen und der Anzahl der vorhandenen Zellschichten klassifiziert., Abbildung 4.2.2 fasst die verschiedenen Kategorien von Epithelzellgewebezellen zusammen.

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Zusammenfassung der Epithelgewebezellen

Sehen Sie sich dieses Video an, um mehr über die Anatomie des Epithelgewebes zu erfahren. Wo im Körper würde man nicht keratinisierendes geschichtetes Plattenepithel finden?

Einfaches Epithel

Die Zellen in einem einfachen Plattenepithel haben das Aussehen dünner Schuppen. Die Kerne von Plattenepithel-Zellen neigen dazu, flach, horizontal und elliptisch zu erscheinen und spiegeln die Form der Zelle wider., Einfaches Plattenepithel, wegen der Dünnheit der Zellen, ist vorhanden, wo eine schnelle Passage von chemischen Verbindungen notwendig ist, wie die Auskleidung der Kapillaren und der kleinen Luftsäcke der Lunge. Dieser Epitheltyp findet sich auch im Mesothel, das seröse Flüssigkeit absondert, um die inneren Körperhöhlen zu schmieren.

Im einfachen Quaderepithel erscheint der Kern der kastenartigen Zellen rund und befindet sich im Allgemeinen in der Nähe des Zellzentrums. Diese Epithelien sind an der Sekretion und Absorption von Molekülen beteiligt, die einen aktiven Transport erfordern., Einfache Quaderepithelien werden in der Auskleidung der Nierentubuli und in den Drüsengängen beobachtet.

Im einfachen Säulenepithel neigt der Kern der hohen säulenartigen Zellen dazu, länglich zu sein und sich am basalen Ende der Zellen zu befinden. Wie die Quaderepithel ist dieses Epithel bei der Absorption und Sekretion von Molekülen unter Verwendung des aktiven Transports aktiv. Einfaches Säulenepithel bildet einen Großteil des Verdauungstraktes und einige Teile des weiblichen Fortpflanzungstraktes., Flimmeriges Säulenepithel besteht aus einfachen Säulenepithelzellen mit Zilien auf ihren apikalen Oberflächen. Diese Epithelzellen befinden sich in der Auskleidung der Eileiter, wo die Hilfe bei der Passage des Eies und Teile des Atmungssystems, wo das Schlagen der Zilien hilft, Partikel zu entfernen.

Pseudostratifiziertes Säulenepithel ist eine Art Epithel, das geschichtet zu sein scheint, aber stattdessen aus einer einzigen Schicht unregelmäßig geformter und unterschiedlich großer Säulenzellen besteht., Im pseudostratifizierten Epithel erscheinen Kerne benachbarter Zellen auf verschiedenen Ebenen und nicht im basalen Ende. Die Anordnung gibt den Anschein einer Schichtung, aber tatsächlich sind alle Zellen in Kontakt mit der Basallamina, obwohl einige die apikale Oberfläche nicht erreichen. Pseudostratifiziertes Säulenepithel findet sich in den Atemwegen, wo einige dieser Zellen Zilien haben.

Sowohl einfache als auch pseudostratifizierte Säulenepithelien sind heterogene Epithelien, da sie zusätzliche Zelltypen enthalten, die zwischen den Epithelzellen durchsetzt sind., Zum Beispiel ist eine Becherzelle eine schleimsekretierende einzellige Drüse, die zwischen den säulenförmigen Epithelzellen einer Schleimhaut durchsetzt ist (Abbildung 4.2.3).

Abbildung 4.2.3 Becherzelle: (a) In der Auskleidung des Dünndarms sind säulenförmige Epithelzellen mit Becherzellen durchsetzt. (b) Die Pfeile in diesem Mikrographen zeigen auf die schleimsekretierenden Becherzellen (LM × 1600)., (Mikrograph bereitgestellt von der Regents of University of Michigan Medical School © 2012)

Externe Website

Sehen Sie sich das WebScope der University of Michigan unter http://virtualslides.med.umich.edu/Histology/Digestive%20System/Intestines/169_HISTO_40X.svs/view.apml an, um die Gewebeprobe genauer zu untersuchen.

Geschichtetes Epithel

Ein geschichtetes Epithel besteht aus mehreren gestapelten Zellschichten. Dieses Epithel schützt vor physikalischen und chemischen Schäden., Das geschichtete Epithel ist nach der Form der apikalsten Zellschicht benannt, die dem freien Raum am nächsten ist.

Geschichtetes Plattenepithel ist die häufigste Art von geschichtetem Epithel im menschlichen Körper. Die apikalen Zellen erscheinen plattenepithel, während die Basalschicht entweder säulenförmige oder quaderförmige Zellen enthält. Die oberste Schicht kann mit toten keratinhaltigen Zellen bedeckt sein. Die Haut ist ein Beispiel für ein keratinisiertes, geschichtetes Plattenepithel. Alternativ ist die Auskleidung der Mundhöhle ein Beispiel für ein unkeratinisiertes, geschichtetes Plattenepithel., Geschichtetes Quaderepithel und geschichtetes Säulenepithel finden sich auch in bestimmten Drüsen und Kanälen, sind aber im menschlichen Körper relativ selten.

Eine andere Art von geschichtetem Epithel ist das Übergangsepithel, das wegen der allmählichen Veränderungen der Formen und Schichtung der Zellen als das Epithel, das das expandierende Hohlorgan auskleidet, gestreckt wird. Übergangsepithel findet sich nur im Harnsystem, insbesondere in den Harnleitern und der Harnblase., Wenn die Blase leer ist, ist dieses Epithel gewunden und hat quaderförmige apikale Zellen mit konvexen, schirmförmigen Oberflächen. Wenn sich die Blase mit Urin füllt, verliert dieses Epithel seine Windungen und die apikalen Zellen treten von quaderförmig zu Plattenepithel über. Es erscheint dicker und mehrschichtiger, wenn die Blase leer ist, und ausgestreckter und weniger geschichtet, wenn die Blase voll und aufgebläht ist.

Drüsenepithel

Eine Drüse ist eine Struktur, die aus einer oder mehreren Zellen besteht, die zur Synthese und Sekretion chemischer Substanzen modifiziert wurden., Die meisten Drüsen bestehen aus Gruppen von Epithelzellen. Eine Drüse kann als endokrine Drüse klassifiziert werden, eine duktlose Drüse, die Sekrete direkt in umgebende Gewebe und Flüssigkeiten freisetzt (endo- = „innen“), oder eine exokrine Drüse, deren Sekrete durch einen Gang austreten, der sich zur äußeren Umgebung öffnet (exo- = „außen“).

Endokrine Drüsen

Die Sekrete der endokrinen Drüsen werden Hormone genannt. Hormone werden in die interstitielle Flüssigkeit freigesetzt, diffundieren in den Blutkreislauf und werden an Zellen abgegeben, die Rezeptoren haben, um die Hormone zu binden., Das endokrine System ein wichtiges Kommunikationssystem, das die Regulierung und Integration von Körperreaktionen koordiniert. Diese Drüsen werden in einem späteren Kapitel viel ausführlicher diskutiert.

Exokrine Drüsen

Exokrine Drüsen geben ihren Inhalt durch ein Kanal-oder Kanalsystem frei, das letztendlich zur äußeren Umgebung führt. Schleim, Schweiß, Speichel und Muttermilch sind Beispiele für Sekrete, die von exokrinen Drüsen freigesetzt werden.

Drüsenstruktur

Exokrine Drüsen werden entweder einzellig oder vielzellig klassifiziert., Einzellige Drüsen sind einzelne Zellen, die über eine Epithelauskleidung verstreut sind. Becherzellen sind ein Beispiel für einen einzelligen Drüsentyp, der häufig in den Schleimhäuten des Dünn-und Dickdarms vorkommt.

Mehrzellige exokrine Drüsen bestehen aus zwei oder mehr Zellen, die entweder ihren Inhalt direkt in eine innere Körperhöhle (z. B. seröse Drüsen) absondern oder ihren Inhalt in einen Kanal abgeben. Wenn ein einzelner Kanal den Inhalt zur äußeren Umgebung trägt, wird die Drüse als einfache Drüse bezeichnet., Mehrzellige Drüsen mit Kanälen, die in einen oder mehrere Äste unterteilt sind, werden als zusammengesetzte Drüse bezeichnet (Abbildung 4.2.4). Neben der Anzahl der vorhandenen Kanäle werden auch mehrzellige Drüsen anhand der Form des sekretorischen Teils der Drüse klassifiziert. Tubuläre Drüsen haben verlängerte sekretorische Regionen (ähnlich einem Reagenzglas in Form), während alveoläre (azinare) Drüsen eine sekretorische Region haben, die kugelförmig ist. Kombinationen der beiden sekretorischen Regionen sind als tubuloalveoläre (tubuloacinare) Drüsen bekannt.

Abbildung 4.2.,4-Arten von exokrinen Drüsen: Exokrine Drüsen werden nach ihrer Struktur klassifiziert.

Exokrine Drüsen werden durch die Anordnung der Kanäle, die die Drüse entleeren, und die Form der sekretorischen Region klassifiziert.

Methoden und Arten der Sekretion
Zusätzlich zur Drüsenstruktur können exokrine Drüsen nach ihrer Art der Sekretion und der Art der freigesetzten Substanzen klassifiziert werden (Abbildung 4.2.5). Merokrine Sekretion ist die häufigste Art der exokrinen Sekretion., Die Sekrete sind in Vesikeln eingeschlossen, die sich zur apikalen Oberfläche der Zelle bewegen, wo der Inhalt durch Exozytose freigesetzt wird. Zum Beispiel ist Speichel, der das Glykoprotein Mucin enthält, eine merokrine Sekretion. Die Drüsen, die Schweiß produzieren und absondern, sind ein weiteres Beispiel für die merokrine Sekretion.

Abbildung 4.2.5 – Modi der Drüsensekretion: (a) Bei der merokrinen Sekretion bleibt die Zelle intakt. (b) In der apokrinen Sekretion wird auch der apikale Teil der Zelle freigesetzt., (c) Bei der holokrinen Sekretion wird die Zelle zerstört, wenn sie ihr Produkt freisetzt und die Zelle selbst Teil der Sekretion wird.

Apokrine Sekretion tritt auf, wenn sich Sekrete in der Nähe des apikalen Teils einer sekretorischen Zelle ansammeln. Dieser Teil der Zelle und ihr sekretorischer Inhalt kneifen von der Zelle ab und werden freigesetzt. Die Schweißdrüsen der Achselhöhle werden als apokrine Drüsen klassifiziert., Wie die merokrinen Drüsen produzieren und sezernieren auch die apokrinen Drüsen ihren Inhalt mit geringen Schäden an der Zelle, da die Kern-und Golgi-Regionen nach dem sekretorischen Ereignis intakt bleiben.

Im Gegensatz dazu beinhaltet der Prozess der holokrinen Sekretion den Bruch und die Zerstörung der gesamten Drüsenzelle. Die Zelle sammelt ihre sekretorischen Produkte an und gibt sie nur frei, wenn die Zelle platzt. Neue Drüsenzellen unterscheiden sich von Zellen im umgebenden Gewebe, um die durch Sekretion verlorenen zu ersetzen., Die Talgdrüsen, die die Öle auf Haut und Haar produzieren, sind ein Beispiel für holokrine Drüsen (Abbildung 4.2.6).

Abbildung 4.2.6 – Talgdrüsen: Diese Drüsen scheiden Öle aus, die die Haut schmieren und schützen. Sie sind holokrine Drüsen und werden nach der Freisetzung ihres Inhalts zerstört. Neue Drüsenzellen bilden sich, um die verlorenen Zellen zu ersetzen (LM × 400)., (Mikrograph bereitgestellt von der Regents of University of Michigan Medical School © 2012)

Drüsen werden auch basierend auf den von ihnen hergestellten Produkten benannt. Eine seröse Drüse produziert wässrige, blutplasmaähnliche Sekrete, die reich an Enzymen sind, während eine Schleimdrüse ein zähflüssigeres Produkt freisetzt, das reich an Glykoprotein Mucin ist. Sowohl seröse als auch schleimige Sekrete sind in den Speicheldrüsen des Verdauungssystems häufig. Solche Drüsen, die sowohl seröse als auch Schleimsekrete freisetzen, werden oft als seromuköse Drüsen bezeichnet.,

Chapter Review

Im Epithelgewebe sind Zellen mit Ausnahme der Basallamina, die das Epithel vom darunter liegenden Gewebe trennt, mit wenig oder keiner extrazellulären Matrix dicht gepackt. Die Hauptfunktionen von Epithelien sind Schutz vor der Umwelt, Abdeckung, Sekretion und Ausscheidung, Absorption und Filtration. Zellen sind durch enge Übergänge miteinander verbunden, die eine undurchlässige Barriere bilden. Sie können auch durch Spaltübergänge verbunden sein, die einen freien Austausch löslicher Moleküle zwischen Zellen ermöglichen, und Verankerungsübergänge, die Zelle an Zelle oder Zelle an Matrix binden., Die verschiedenen Arten von Epithelgeweben zeichnen sich durch ihre zellulären Formen und Anordnungen aus: Plattenepithel -, Quader-oder Säulenepithelien. Einzelne Zellschichten bilden einfache Epithelien, während gestapelte Zellen geschichtete Epithelien bilden. Sehr wenige Kapillaren dringen in diese Gewebe ein.

Drüsen sind sekretorische Gewebe und Organe, die aus Epithelgewebe stammen. Exokrine Drüsen setzen ihre Produkte durch Kanäle frei. Endokrine Drüsen sezernieren Hormone direkt in die interstitielle Flüssigkeit und den Blutstrom. Drüsen werden sowohl nach der Art der Sekretion als auch nach ihrer Struktur klassifiziert., Merokrine Drüsen sezernieren Produkte, wie sie synthetisiert werden. Apokrine Drüsen setzen Sekrete frei, indem sie den apikalen Teil der Zelle abklemmen, während holokrine Drüsenzellen ihre Sekrete speichern, bis sie reißen und ihren Inhalt freisetzen. In diesem Fall wird die Zelle Teil der Sekretion.

Fragen zum interaktiven Link

Sehen Sie sich dieses Video an, um mehr über die Anatomie des Epithelgewebes zu erfahren. Wo im Körper würde man nicht keratinisierendes geschichtetes Plattenepithel finden?

Das Innere des Mundes, der Speiseröhre, des Vaginalkanals und des Anus.,

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Fragen zum kritischen Denken

Die Struktur eines Gewebes ist normalerweise für seine Funktion optimiert. Beschreiben Sie, wie die Struktur einzelner Zellen und die Gewebeanordnung der Darmschleimhaut ihrer Hauptfunktion entspricht, um Nährstoffe aufzunehmen.

Säulenepithelien, die die Auskleidung des Verdauungstraktes bilden, können entweder einfach oder geschichtet sein. Die Zellen sind lang und schmal. Der Kern ist länglich und befindet sich auf der basalen Seite der Zelle., Flimmeriges Säulenepithel besteht aus einfachen Säulenepithelzellen, die Zilien auf ihren apikalen Oberflächen zeigen.

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