Епітелій — це один із чотирьох основних типів тканин у багатоклітинних організмах (поряд із сполучною, м’язовою та нервовою). Він утворює покривні та залозисті структури, виконуючи захисні, секреторні, всмоктувальні та чутливі функції. Давайте розглянемо його будову, класифікацію, функції та значення детально.
Будова епітелію
Епітелій складається з щільно розташованих клітин (епітеліоцитів) із мінімальною кількістю міжклітинної речовини. Його головна особливість — відсутність кровоносних судин; поживні речовини надходять шляхом дифузії через базальну мембрану, яка з’єднує епітелій із нижньою сполучною тканиною.
Основні характеристики:
- Клітини: Форма варіюється — плоскі, кубічні, циліндричні, залежно від типу епітелію.
- Полярність: Клітини мають апікальну (верхню) поверхню, що контактує з зовнішнім середовищем чи порожниною, і базальну (нижню), що прилягає до базальної мембрани.
- З’єднання: Клітини міцно з’єднані між собою за допомогою:
- Щільних контактів (tight junctions) — герметичність.
- Десмосом — механічна міцність.
- Щілинних контактів (gap junctions) — обмін речовинами.
- Базальна мембрана: Тонкий шар із колагену, ламініну та глікопротеїнів, який підтримує епітелій і відокремлює його від сполучної тканини.
Регенерація:
Епітелій має високу здатність до відновлення завдяки наявності стовбурових клітин, особливо в тканинах, що зазнають механічного чи хімічного впливу (шкіра, кишечник).
Класифікація епітелію
Епітелій класифікують за двома основними критеріями: кількістю шарів і формою клітин.
1. За кількістю шарів:
- Одношаровий: Усі клітини контактують із базальною мембраною.
- Багатошаровий: Кілька шарів клітин, із яких лише нижній контактує з базальною мембраною.
- Псевдобагатошаровий: Усі клітини контактують із базальною мембраною, але через різну висоту здається багатошаровим.
2. За формою клітин:
- Плоский: Тонкі, сплющені клітини.
- Кубічний: Клітини приблизно однакові за висотою і шириною.
- Циліндричний (стовпчастий): Високі, витягнуті клітини.
Основні типи епітелію:
1. Одношаровий плоский:
- Приклад: Ендотелій судин, альвеоли легень.
- Функція: Дифузія, фільтрація.
2. Одношаровий кубічний:
- Приклад: Канальці нирок, дрібні протоки залоз.
- Функція: Секреція, всмоктування.
3. Одношаровий циліндричний:
- Приклад: Слизова оболонка шлунка, кишечника.
- Функція: Всмоктування, секреція (може мати мікроворсинки чи війки).
4. Псевдобагатошаровий війчастий:
- Приклад: Дихальні шляхи.
- Функція: Захист, рух слизу за допомогою війок.
5. Багатошаровий плоский незроговілий:
- Приклад: Слизова рота, стравоходу.
- Функція: Захист від механічних пошкоджень.
6. Багатошаровий плоский зроговілий:
- Приклад: Епідерміс шкіри.
- Функція: Захист від висихання, патогенів, механічних впливів.
7. Перехідний:
- Приклад: Сечовий міхур.
- Функція: Розтягнення і захист (клітини змінюють форму залежно від наповнення).
Залозистий епітелій:
- Утворює залози (ендокринні та екзокринні).
- Приклади: Слинні залози (секреція слини), щитовидна залоза (гормони).
Функції епітелію
Епітелій виконує різноманітні функції залежно від його типу та розташування:
1. Захисна:
- Багатошаровий епітелій шкіри захищає від механічних пошкоджень, ультрафіолету, патогенів.
- Війчастий епітелій дихальних шляхів видаляє пил і мікроби.
2. Секреторна:
- Залози секретують слиз, гормони, травні ферменти.
3. Всмоктувальна:
- Епітелій кишечника поглинає поживні речовини через мікроворсинки.
4. Транспортна:
- Одношаровий епітелій в альвеолах забезпечує газообмін.
5. Чутлива:
- Епітелій із рецепторними клітинами (наприклад, у носовій порожнині) сприймає запахи чи смаки.
6. Бар’єрна:
- Щільні контакти запобігають проникненню речовин між клітинами.
Особливості епітелію
- Відсутність судин: Харчування відбувається через дифузію із судин сполучної тканини.
- Висока щільність: Міжклітинна речовина майже відсутня, що забезпечує міцність.
- Спеціалізовані структури:
- Мікроворсинки (кишечник) — збільшують площу всмоктування.
- Війки (трахея) — рухають слиз.
- Кератин (шкіра) — додає міцності та водонепроникності.
Розташування в організмі
Епітелій покриває:
- Зовнішні поверхні (шкіра).
- Внутрішні порожнини (шлунок, легені, судини).
- Протоки та залози (потові, слинні).
Значення епітелію
- Захист організму: Перший бар’єр проти зовнішнього середовища.
- Гомеостаз: Регулює обмін речовин і рідин.
- Патологія: Порушення епітелію (виразки, рак) можуть призводити до серйозних захворювань. Наприклад, карциноми — найпоширеніші типи раку — походять саме з епітеліальних клітин.
Цікаві факти
- Епітелій шкіри повністю оновлюється кожні 10–30 днів.
- Перехідний епітелій сечового міхура може розтягуватися в 5–6 разів без пошкодження.
- У ембріональному розвитку епітелій є одним із перших тканин, що формуються (з ектодерми, мезодерми чи ендодерми).
Епітелій — це надзвичайно різноманітна тканина, яка адаптується до потреб організму.