उपकला ऊतक: संरचना और कार्य

उपकला शरीर के चार मूल ऊतक प्रकारों में से एक है। इसमें बहुत कम अंतरालीय बाह्यकोशिकीय मैट्रिक्स वाली निकटस्थ कोशिकाएँ होती हैं जो बाहरी सतहों को ढकती हैं, आंतरिक गुहाओं और नलिकाओं को पंक्तिबद्ध करती हैं, और ग्रंथियों के स्रावी पैरेन्काइमा का निर्माण करती हैं। एक बेसमेंट झिल्ली पर स्थित और विशेष कोशिका जंक्शनों द्वारा एक साथ बंधी हुई, उपकला चयनात्मक अवरोध और इंटरफेस बनाती है जिसके माध्यम से शरीर अपनी रक्षा करता है, अवशोषित करता है, स्रावित करता है, और अपने पर्यावरण को महसूस करता है।

Definition

उपकला ऊतक एक अवास्कुलर ऊतक है जो कसकर आसंजक, ध्रुवीकृत कोशिकाओं से बना होता है जो शरीर की सतहों को पंक्तिबद्ध या ढकता है और ग्रंथियों का निर्माण करता है, जो एक बेसमेंट झिल्ली द्वारा अंतर्निहित संयोजी ऊतक से अलग होता है।

Scope

यह क्षेत्र पाठक को एक ऊतकवैज्ञानिक श्रेणी के रूप में उपकला ऊतक से परिचित कराता है: उपकला को कोशिका-परत संख्या और सतही-कोशिका आकार द्वारा कैसे वर्गीकृत किया जाता है, वे अंतर्निहित संयोजी ऊतक से कैसे जुड़ते हैं, उनकी कोशिकाएँ कैसे जुड़ती और ध्रुवीकृत होती हैं, वे जो शीर्षस्थ विशिष्टताएँ विकसित करती हैं, और उनका नवीनीकरण कैसे होता है। यह इन्हें नैदानिक निर्देशों के बजाय ऊतक विज्ञान और कोशिका जीव विज्ञान में संदर्भ विषयों के रूप में प्रस्तुत करता है; विस्तृत उपचार बाल विषयों में दिया गया है।

Sub-topics

• बेसमेंट मेम्ब्रेन और कोशिका जंक्शन
• उपकला पुनर्जनन और टर्नओवर
• उपकला विशिष्टीकरण और संशोधन
• सरल उपकला
• स्तरित उपकला

Core questions

• कोशिका परतों की संख्या और उनकी सतही कोशिकाओं के आकार के आधार पर उपकला को कैसे वर्गीकृत किया जाता है?
• उपकला कोशिकाएँ एक-दूसरे से और बेसमेंट झिल्ली से कैसे जुड़ती हैं?
• उपकला कोशिकाओं को उनकी शीर्षस्थ-आधारभूत ध्रुवीयता क्या देती है, और कार्य के लिए यह क्यों मायने रखती है?
• उपकला एक अवरोध को कैसे बनाए रखती है जबकि अभी भी लगातार नवीनीकृत होती रहती है?

Key concepts

• शीर्षस्थ-आधारभूत ध्रुवीयता
• बेसमेंट झिल्ली
• कोशिका जंक्शन (टाइट, एडहेरेंस, डेस्मोसोम, गैप जंक्शन, हेमीडेस्मोसोम)
• सरल बनाम स्तरीकृत व्यवस्था
• शल्की, घनाकार और स्तंभाकार कोशिका आकार
• अवास्कुलरिटी और अंतर्निहित संयोजी ऊतक पर निर्भरता
• पूर्वज कोशिकाओं से निरंतर नवीनीकरण

Mechanisms

उपकला कोशिकाएँ एक शीर्षस्थ जंक्शनल कॉम्प्लेक्स और अन्य जंक्शनों द्वारा पार्श्व रूप से जुड़ी होती हैं, और आधारभूत रूप से एक बेसमेंट झिल्ली से जुड़ी होती हैं, जो मिलकर एक सतत, ध्रुवीकृत शीट स्थापित करती हैं (फार्कहार और पालेड, 1963; युरचेंको, 2011)। ध्रुवीयता शीर्षस्थ विशिष्टताओं और परिवहन प्रोटीन को बेसोलेटरल झिल्ली से अलग करती है, जिससे अवशोषण और स्राव जैसे दिशात्मक कार्य संभव होते हैं। क्योंकि उपकला अवास्कुलर होती है, वे बेसमेंट झिल्ली के पार आसन्न संयोजी ऊतक में वाहिकाओं से विसरण द्वारा पोषक तत्व प्राप्त करती हैं। यह शीट समय के साथ स्टेम और पूर्वज कोशिकाओं के प्रसार द्वारा बनी रहती है जो सतह से खोई हुई कोशिकाओं को प्रतिस्थापित करती हैं (ब्लैनपैन और फुच्स, 2009)।

Clinical relevance

उपकला संरचना नैदानिक ऊतक विकृति विज्ञान का एक बड़ा हिस्सा है: उपकला का प्रकार और व्यवस्था ऊतकों की पहचान करने और बीमारी की विशेषता बताने में मदद करती है, और अधिकांश मानव कैंसर (कार्सिनोमा) उपकला से उत्पन्न होते हैं। यह प्रविष्टि ऐसे अवलोकनों की व्याख्या के लिए पृष्ठभूमि के रूप में उपकला जीव विज्ञान का वर्णन करती है और नैदानिक या उपचार संबंधी मार्गदर्शन प्रदान नहीं करती है।

Evidence & guidelines

यहाँ संक्षेपित उपकला का वर्णनात्मक वर्गीकरण और कार्यात्मक विवरण लंबे समय से स्थापित हैं और मानक ऊतक विज्ञान संदर्भों (मेशर, 2018; रॉस और पॉलिना, 2020) में लगातार प्रस्तुत किए जाते हैं, जिसमें जंक्शनों, बेसमेंट झिल्ली और ऊतक नवीनीकरण पर कोशिका-जीव विज्ञान साहित्य से यांत्रिक विवरण लिया गया है।

History

उपकला की सूक्ष्म संरचना बीसवीं सदी के मध्य में इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी के साथ सुलभ हो गई; फार्कहार और पालेड का 1963 का जंक्शनल कॉम्प्लेक्स का विवरण स्थापित करता है कि उपकला कोशिकाएँ कैसे सील होती हैं और एक-दूसरे से जुड़ी होती हैं। बाद के काम ने बेसमेंट झिल्ली की आणविक संरचना और स्टेम-सेल प्रणालियों को परिभाषित किया जो उपकला शीटों का नवीनीकरण करती हैं, शास्त्रीय ऊतकवैज्ञानिक वर्गीकरण को कोशिका और आणविक जीव विज्ञान के साथ एकीकृत करती हैं।

Key figures

• Marilyn Farquhar
• George Palade
• Peter Yurchenco
• Elaine Fuchs

Seminal works

• farquhar-palade-1963
• yurchenco-2011
• blanpain-2009

Frequently asked questions

चार मूल ऊतक प्रकार क्या हैं, और उपकला कहाँ फिट होती है?

चार मूल ऊतक उपकला, संयोजी, मांसपेशी और तंत्रिका ऊतक हैं। उपकला सतहों को ढकती और पंक्तिबद्ध करती है और ग्रंथियों का निर्माण करती है; यह कसकर पैक की गई, ध्रुवीकृत कोशिकाओं, न्यूनतम बाह्यकोशिकीय मैट्रिक्स और एक बेसमेंट झिल्ली द्वारा प्रतिष्ठित है।

उपकला को अवास्कुलर क्यों कहा जाता है?

उपकला में अपनी कोई रक्त वाहिकाएँ नहीं होती हैं; उनकी कोशिकाएँ अंतर्निहित संयोजी ऊतक में केशिकाओं से बेसमेंट झिल्ली के पार विसरण द्वारा पोषित होती हैं, जो एक कारण है कि उपकला संयोजी ऊतक पर टिकी होती है।