Эпителиальная ткань: строение и функции
Эпителий — один из четырех основных типов тканей организма. Он состоит из тесно расположенных клеток с небольшим количеством внеклеточного матрикса между ними, которые покрывают внешние поверхности, выстилают внутренние полости и трубки, а также образуют секреторную паренхиму желез. Опираясь на базальную мембрану и удерживаясь вместе специализированными клеточными соединениями, эпителий создает селективные барьеры и интерфейсы, посредством которых организм защищает себя, поглощает, секретирует и воспринимает окружающую среду.
Definition
Эпителиальная ткань — это аваскулярная ткань, состоящая из плотно прилегающих, поляризованных клеток, которые выстилают или покрывают поверхности тела и образуют железы, отделенные от подлежащей соединительной ткани базальной мембраной.
Scope
Эта область знакомит читателя с эпителиальной тканью как гистологической категорией: как эпителий классифицируется по количеству клеточных слоев и форме поверхностных клеток, как он прикрепляется к подлежащей соединительной ткани, как его клетки соединены и поляризованы, какие апикальные специализации они развивают и как они обновляются. Эти темы представлены как справочные в гистологии и клеточной биологии, а не как клинические инструкции; подробное рассмотрение дано в дочерних темах.
Sub-topics
Core questions
- Как классифицируется эпителий по количеству клеточных слоев и форме поверхностных клеток?
- Как эпителиальные клетки прикрепляются друг к другу и к базальной мембране?
- Что придает эпителиальным клеткам апикально-базальную полярность и почему это важно для их функции?
- Как эпителий поддерживает барьер, постоянно обновляясь?
Key concepts
- Апикально-базальная полярность
- Базальная мембрана
- Межклеточные контакты (плотные, адгезивные, десмосомы, щелевые контакты, полудесмосомы)
- Простое и многослойное расположение
- Плоские, кубические и цилиндрические формы клеток
- Аваскулярность и зависимость от подлежащей соединительной ткани
- Непрерывное обновление из прогениторных клеток
Mechanisms
Эпителиальные клетки латерально соединены апикальным соединительным комплексом и другими соединениями, а базально прикреплены к базальной мембране, что в совокупности образует непрерывный, поляризованный пласт (Farquhar and Palade, 1963; Yurchenco, 2011). Полярность разделяет апикальные специализации и транспортные белки от базолатеральных мембран, обеспечивая направленные функции, такие как абсорбция и секреция. Поскольку эпителий аваскулярен, он получает питательные вещества путем диффузии из сосудов в прилежащей соединительной ткани через базальную мембрану. Целостность пласта поддерживается со временем за счет пролиферации стволовых и прогениторных клеток, которые замещают клетки, утраченные с поверхности (Blanpain and Fuchs, 2009).
Clinical relevance
Структура эпителия лежит в основе большей части клинической гистопатологии: тип и расположение эпителия помогают идентифицировать ткани и характеризовать заболевания, а большинство видов рака человека (карциномы) возникают из эпителия. Эта статья описывает биологию эпителия как основу для интерпретации таких наблюдений и не предоставляет рекомендаций по диагностике или лечению.
Evidence & guidelines
Описательная классификация и функциональное описание эпителия, обобщенные здесь, давно установлены и последовательно представлены в стандартных справочниках по гистологии (Mescher, 2018; Ross and Pawlina, 2020), с механистическими деталями, взятыми из литературы по клеточной биологии, касающейся межклеточных контактов, базальных мембран и обновления тканей.
History
Тонкая структура эпителия стала доступной для изучения с появлением электронной микроскопии в середине двадцатого века; описание соединительного комплекса Фаркуаром и Паладе в 1963 году установило, как эпителиальные клетки герметизируются и прикрепляются друг к другу. Более поздние работы определили молекулярный состав базальной мембраны и системы стволовых клеток, которые обновляют эпителиальные пласты, интегрируя классическую гистологическую классификацию с клеточной и молекулярной биологией.
Key figures
- Marilyn Farquhar
- George Palade
- Peter Yurchenco
- Elaine Fuchs
Related topics
Seminal works
- farquhar-palade-1963
- yurchenco-2011
- blanpain-2009
Frequently asked questions
- Каковы четыре основных типа тканей и какое место занимает эпителий?
- Четыре основные ткани — это эпителиальная, соединительная, мышечная и нервная ткань. Эпителий покрывает и выстилает поверхности, а также образует железы; он отличается плотно упакованными, поляризованными клетками, минимальным внеклеточным матриксом и базальной мембраной.
- Почему эпителий описывается как аваскулярный?
- Эпителий не содержит собственных кровеносных сосудов; его клетки питаются путем диффузии из капилляров в подлежащей соединительной ткани через базальную мембрану, что является одной из причин, по которой эпителий располагается на соединительной ткани.