Из чего состоит эпителий роговицы

Эпителий (лат. epithelium, от греч. ἐπι- — «сверх-» и θηλή — «сосок молочной железы»), или эпителиальная ткань — слой клеток, выстилающий поверхность тела (такой эпителий называется эпидермис), полость тела, слизистые оболочки внутренних органов, пищевого тракта, дыхательной системы, мочеполовые пути. Кроме того, образует большинство желёз организма.

Клетки эпителия лежат на тонкой базальной мембране, они лишены кровеносных сосудов, их питание осуществляется за счёт подлежащей соединительной ткани.

Классификация[править | править код]

Существуют несколько классификаций эпителиев, в основу которых положены различные признаки: происхождение, строение, функции. Из них наибольшее распространение получила морфологическая классификация, учитывающая главным образом отношение клеток к базальной мембране и их форму.

Морфологическая классификация[править | править код]

• Однослойный эпителий может быть однорядным и многорядным. У однорядного эпителия все клетки имеют одинаковую форму — плоскую, кубическую или призматическую, их ядра лежат на одном уровне, то есть в один ряд. У многорядного эпителия различают окрашиваемые гематоксилин-эозином, призматические и вставочные клетки; последние, в свою очередь, делятся по принципу отношения ядра к базальной мембране на высокие вставочные и низкие вставочные клетки.
• Многослойный эпителий бывает ороговевающим, неороговевающим и переходным. Эпителий, в котором происходят процессы ороговения, связанные с дифференцировкой клеток верхних слоев в плоские роговые чешуйки, называют многослойным плоским ороговевающим. Как, например, на поверхности кожи. При отсутствии ороговения эпителий называется многослойным плоским неороговевающим. Как, например, на поверхности роговицы или в ротовой полости.
• Переходный эпителий выстилает органы, подверженные сильному растяжению — мочевой пузырь, мочеточники и др. При изменении объёма органа толщина и строение эпителия также изменяется.

Онтофилогенетическая классификация[править | править код]

Наряду с морфологической классификацией, используется онтофилогенетическая классификация, созданная российским гистологом Н. Г. Хлопиным. В основе её лежат особенности развития эпителиев из тканевых зачатков.

• Эпидермальный тип эпителия образуется из эктодермы, имеет многослойное или многорядное строение, приспособлен к выполнению прежде всего защитной функции.
• Энтодермальный тип эпителия развивается из энтодермы, является по строению однослойным призматическим, осуществляет процессы всасывания веществ, выполняет железистую функцию.
• Целонефродермальный тип эпителия развивается из мезодермы, по строению однослойный, плоский, кубический или призматический; выполняет барьерную или экскреторную функцию.
• Эпендимоглиальный тип представлен специальным эпителием, выстилающим, например, полости мозга. Источником его образования является нервная трубка.
• Ангиодермальный тип эпителия образуется из мезенхимы, выстилает изнутри кровеносные сосуды.

Виды эпителия[править | править код]

Однослойный эпителий[править | править код]

• Однослойный плоский эпителий (эндотелий и мезотелий). Эндотелий выстилает изнутри кровеносные, лимфатические сосуды, полости сердца и альвеолы легких.Эндотелиальные клетки плоские, бедны органеллами и образуют эндотелиальный пласт. Хорошо развита обменная функция. Они создают условия для кровотока. При нарушении эндотелия образуются тромбы. Эндотелий развивается из мезенхимы. Вторая разновидность — мезотелий — развивается из мезодермы. Выстилает все серозные оболочки. Состоит из плоских клеток полигональной формы, связанных между собой неровными краями. Клетки имеют одно, реже два уплощённых ядра. На апикальной поверхности имеются короткие микроворсинки. Они обладают всасывательной, выделительной и разграничительной функциями. Мезотелий обеспечивает свободное скольжение внутренних органов относительно друг друга. Мезотелий выделяет на свою поверхность слизистый секрет. Мезотелий предотвращает образование соединительнотканных спаек. Довольно хорошо регенерируют за счёт митоза.
• Однослойный кубический эпителий развивается из энтодермы и мезодермы. На апикальной поверхности имеются микроворсинки, увеличивающие рабочую поверхность, а в базальной части цитолемма образует глубокие складки, между которыми в цитоплазме располагаются митохондрии, поэтому базальная часть клеток выглядит исчерченной. Выстилает извитые почечные канальцы (проксимальные и дистальные), покрывает поверхность яичника, сосудистые сплетения мозга; пигментный эпителий сетчатки глаза, выводные протоки слюнных желез, фолликулы щитовидной железы, терминальные бронхиолы, желчные канальцы.
• Однослойный цилиндрический эпителий встречается в органах среднего отдела пищеварительного канала, пищеварительных железах, выводных протоках поджелудочной железы, желчных протоках печени, половых железах и половых путях. При этом строение и функция определяются его локализацией. Развивается из энтодермы и мезодермы. Слизистую желудка выстилает однослойный железистый эпителий. Он вырабатывает и выделяет слизистый секрет, который распространяется по поверхности эпителия и защищает слизистую оболочку от повреждения. Цитолемма базальной части также имеет небольшие складки. Эпителий обладает высокой регенерацией. Клетки эпителия фаллопиевых труб покрыты ресничками, поэтому его часто называют мерцательным эпителием, как и эпителий дыхательных путей. Реснички обеспечивают движение созревшей яйцеклетки от яичника к матке. Мерцательный эпителий был открыт Я. Э. Пуркинье и Г. Г. Валентином в 1834 году в яйцеводах позвоночных[1][2].
• Почечные канальцы и слизистая оболочка кишечника выстлана каёмчатым эпителием. В каёмчатом эпителии кишечника преобладают каёмчатые клетки — энтероциты. На их верхушке располагаются многочисленные микроворсинки. В этой зоне происходит пристеночное пищеварение и интенсивное всасывание продуктов питания. Слизистые бокаловидные клетки вырабатывают на поверхность эпителия слизь, а между клетками располагаются мелкие эндокринные клетки. Они выделяют гормоны, которые обеспечивают местную регуляцию.

• Однослойный многорядный реснитчатый эпителий. Ввиду наличия у клеток ресничек его часто называют мерцательным эпителием[2]. Он выстилает воздухоносные пути и имеет эктодермальное происхождение. В нём клетки разной высоты, и ядра располагаются на разных уровнях. Клетки располагаются пластом. Под базальной мембраной лежит рыхлая соединительная ткань с кровеносными сосудами, а в эпителиальном пласте преобладают высокодифференцированные реснитчатые клетки. У них узкое основание, широкая верхушка. На верхушке располагаются мерцательные реснички. Они полностью погружены в слизь. Между реснитчатыми клетками находятся бокаловидные — это одноклеточные слизистые железы. Они вырабатывают слизистый секрет на поверхность эпителия. Имеются эндокринные клетки. Между ними располагаются короткие и длинные вставочные клетки, это стволовые клетки, малодифференцированные, за счёт них идёт пролиферация клеток. Мерцательные реснички совершают колебательные движения и перемещают слизистую плёнку по воздухоносным путям к внешней среде.

Многослойный эпителий[править | править код]

• Многослойный плоский неороговевающий эпителий. Он развивается из эктодермы, выстилает роговицу, передний отдел пищеварительного канала и участок анального отдела пищеварительного канала, влагалище. Клетки располагаются в несколько слоёв. На базальной мембране лежит слой базальных или цилиндрических клеток. Часть из них — стволовые клетки. Они пролиферируют, отделяются от базальной мембраны, превращаются в клетки полигональной формы с выростами, шипами и совокупность этих клеток формирует слой шиповатых клеток, располагающихся в несколько этажей. Они постепенно уплощаются и образуют поверхностный слой плоских, которые с поверхности отторгаются во внешнюю среду.
• Многослойный плоский ороговевающий эпителий — эпидермис, он выстилает кожные покровы. В толстой коже (ладонные поверхности), которая постоянно испытывает нагрузку, эпидермис содержит 5 слоёв:
  • 1 — базальный слой — содержит стволовые клетки, дифференцированные цилиндрические и пигментные клетки (пигментоциты).
  • 2 — шиповатый слой — клетки полигональной формы, в них содержатся тонофибриллы.
  • 3 — зернистый слой — клетки приобретают ромбовидную форму, тонофибриллы распадаются и внутри этих клеток в виде зёрен образуются белок кератогиалин, с этого начинается процесс ороговения.
  • 4 — блестящий слой — узкий слой, в нём клетки становятся плоскими, они постепенно утрачивают внутриклеточную структуру, и кератогиалин превращается в элеидин.
  • 5 — роговой слой — содержит роговые чешуйки, которые полностью утратили строение клеток, содержат белок кератин. При механической нагрузке и при ухудшении кровоснабжения процесс ороговения усиливается.

В тонкой коже, которая не испытывает нагрузки, отсутствует блестящий слой.

• Многослойный кубический и цилиндрический эпителии встречаются крайне редко — в области конъюнктивы глаза и области стыка прямой кишки между однослойным и многослойным эпителиями.
• Переходный эпителий (уроэпителий) выстилает мочевыводящие пути и аллантоис. Содержит базальный слой клеток, часть клеток постепенно отделяется от базальной мембраны и образует промежуточный слой грушевидных клеток. На поверхности располагается слой покровных клеток — крупные клетки, иногда двухрядные, покрыты слизью. Толщина этого эпителия меняется в зависимости от степени растяжения стенки мочевыводящих органов. Эпителий способен выделять секрет, защищающий его клетки от воздействия мочи.
• Железистый эпителий — разновидность эпителиальной ткани, которая состоит из эпителиальных железистых клеток, которые в процессе эволюции приобрели ведущее свойство вырабатывать и выделять секреты. Такие клетки называются секреторными (железистыми) — гландулоцитами. Они имеют точно такую же общую характеристику, как покровный эпителий. Расположен в железах кожи, кишечнике, слюнных железах, железах внутренней секреции и др. Среди эпителиальных клеток находятся секреторные клетки, их 2 вида.
  • экзокринные — выделяют свой секрет во внешнюю среду или просвет органа.
  • эндокринные — выделяют свой секрет непосредственно в кровоток.

Характерные особенности[править | править код]

Эпителии представляют собой пласты (реже тяжи) клеток — эпителиоцитов. Между ними почти нет межклеточного вещества, и клетки тесно связаны друг с другом с помощью различных контактов.
Эпителии располагаются на базальных мембранах, отделяющих эпителиоциты от подлежащей соединительной ткани.
Эпителий обладает полярностью. Два отдела клеток — базальный (лежащий в основании) и апикальный (верхушечный), — имеют разное строение.
Эпителий не содержит кровеносных сосудов. Питание эпителиоцитов осуществляется диффузно через базальную мембрану со стороны подлежащей соединительной ткани.
Эпителиям присуща высокая способность к регенерации. Восстановление эпителия происходит вследствие митотического деления и дифференцировки стволовых клеток.

Примечания[править | править код]

Литература[править | править код]

• Эпителий // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
• Билич Г. Л., Крыжановский В. А. Биология. Полный курс: В 4 т. — издание 5-е, дополненное и переработанное. — М.: Издательство Оникс, 2009. — Т. 1. — 864 с. — ISBN 978-5-488-02311-6

1. ↑ Encyclopedia of Biomaterials and Biomedical Engineering By Gary E. Wnek, Gary L. Bowlin Contributor Gary E. Wnek Edition: 2 Published by Informa Health Care, 2008 ISBN 1420079565, 9781420079562; Эпителий описан на стр. 2707
2. ↑ Liu S, Li J, Tan DT, Beuerman RW (July 2007). «Expression and function of muscarinic receptor subtypes on human cornea and conjunctiva». Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 48 (7): 2987–96. DOI:10.1167/iovs.06-0880. PMID 17591863.
3. ↑ Ringvold A, Reubsaet JL (November 2005). «Acetylcholine in the corneal epithelium of diurnal and nocturnal mammals». Cornea 24 (8): 1000–3. PMID 16227851.
4. ↑ Invest Ophthalmol Vis Sci. 2000 Jun;41(7):1681-3. Ascorbic acid content of human corneal epithelium. Brubaker RF, Bourne WM, Bachman LA, McLaren JW. PMID 10845585
5. ↑ Collin HB, Collin SP (September 2000). «The corneal surface of aquatic vertebrates: microstructures with optical and nutritional function?». Philos. Trans. R. Soc. Lond., B, Biol. Sci. 355 (1401): 1171–6. DOI:10.1098/rstb.2000.0661. PMID 11079392.
6. ↑ Collin SP, Collin HB (March 2006). «The corneal epithelial surface in the eyes of vertebrates: environmental and evolutionary influences on structure and function». J. Morphol. 267 (3): 273–91. DOI:10.1002/jmor.10400. PMID 16323209.
7. ↑ Zhivov A, Stave J, Vollmar B, Guthoff R (January 2007). «In vivo confocal microscopic evaluation of langerhans cell density and distribution in the corneal epithelium of healthy volunteers and contact lens wearers». Cornea 26 (1): 47–54. DOI:10.1097/ICO.0b013e31802e3b55. PMID 17198013.
8. ↑ 1 2 Mort RL, Ramaesh T, Kleinjan DA, Morley SD, West JD (2009). «Mosaic analysis of stem cell function and wound healing in the mouse corneal epithelium». BMC Dev. Biol. 9: 4. DOI:10.1186/1471-213X-9-4. PMID 19128502.
9. ↑ Klintworth GK (2009). «Corneal dystrophies». Orphanet J Rare Dis 4: 7. DOI:10.1186/1750-1172-4-7. PMID 19236704.
10. ↑ CORNEAL DYSTROPHY, EPITHELIAL BASEMENT MEMBRANE — генетический каталог OMIM
11. ↑ Sridhar MS, Rao SK, Vajpayee RB, Aasuri MK, Hannush S, Sinha R (December 2002). «Complications of laser-in-situ-keratomileusis». Indian J Ophthalmol 50 (4): 265–82. PMID 12532491.
12. ↑ Toda I (September 2008). «LASIK and the ocular surface». Cornea 27 Suppl 1: S70–6. DOI:10.1097/ICO.0b013e31817f42c0. PMID 18813078.
13. ↑ Wilson SE, Chaurasia SS, Medeiros FW (September 2007). «Apoptosis in the initiation, modulation and termination of the corneal wound healing response». Exp. Eye Res. 85 (3): 305–11. DOI:10.1016/j.exer.2007.06.009. PMID 17655845.
14. ↑ Nielsen K, Birkenkamp-Demtröder K, Ehlers N, Orntoft TF (June 2003). «Identification of differentially expressed genes in keratoconus epithelium analyzed on microarrays». Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 44 (6): 2466–76. PMID 12766045.
15. ↑ Rabinowitz YS, Dong L, Wistow G (April 2005). «Gene expression profile studies of human keratoconus cornea for NEIBank: a novel cornea-expressed gene and the absence of transcripts for aquaporin 5». Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 46 (4): 1239–46. DOI:10.1167/iovs.04-1148. PMID 15790884.