Układ pokarmowy Cz. II Cewa pokarmowa Warstwy cewy pokarmowej: 1. Błona śluzowa nabłonek blaszka właściwa muscularis mucosae 2. Błona podśluzowa 3. Błona mięśniowa warstwa okrężna warstwa podłużna 4. Błona surowicza lub włóknista gruczoł błona surowicza błona mięśniowa warstwa podłużna warstwa okrężna nabłonek błaszka właściwa z gruczołami muscularis mucosae błona podśluzowa błona mięśniowa naczynia bl. właściwa nabłonek gruczoł błona podśluzowa musc. mucosae grudka chłonna Żołądek błona śluzowa wpust trzon i dno odźwiernik Przełyk: nabłonek wielowarstwowy płaski blaszka właściwa bogata w włókna sprężyste gruczoły śluzowe (przełykowe gr. wpustowe) w blaszce właściwej szeroka, nieregularna muscularis mucosae o układzie podłużnym gruczoły śluzowe (gr. właściwe) w bł. podśluzowej (wydzielają śluz, lizozym, jony wodorowęglanowe) w błonie mięśniowej mięśnie szkieletowe i gładkie zewnętrzna błona włóknista przełyk Ogólne cechy budowy ściany: wpust nabł. jednowarstwowy walcowaty pokrywający powierzchnię i tworzący wpuklenia (dołeczki żoł.) w blaszce właściwej ciasno ułożone gruczoły cewkowe (wpustowe, właściwe, odźwiernikowe) dodatkowa wewnętrzna warstwa mięśniowa o układzie spiralnym błona podśluzowa mięśniówka Nabłonek powierzchniowy wysokie walcowate komórki aparat Golgiego siateczka szorstka śluzowe ziarna wydzielnicze mikrokosmki na powierzchni połączenia międzykomórkowe Nierozpuszczalny śluz produkowany przez komórki nabłonka powierzchniowego, alkalizowany przez jony wodorowęglanowe przechodzące z podnabłonkowych naczyń tworzy warstwę ochronną na wewnętrznej powierzchni żołądka HCl HCO3 HCO 3 1
Trzon i dno żołądka Gruczoły żołądkowe właściwe: proste gruczoły cewkowe ułożone równolegle w blaszce właściwej, pomiędzy nimi niewielka ilość tkanki łącznej z licznymi komórkami i naczyniami włosowatymi Miejscowe uszkodzenie ochronnej warstwy śluzowej i komórek nabłonka powierzchniowego prowadzi do pogłębiającego się ubytku błony śluzowej (wrzód żołądka). Uszkodzenia takie spowodowane są zazwyczaj przez bakterię Helicobacter pylori. Gruczoł żołądkowy właściwy ma trzy odcinki: cieśń szyjkę trzon z dnem Buduje go pięć typów komórek: (cieśń) niezróżnicowane - macierzyste śluzowe szyjki (szyjka) główne (trzon) okładzinowe (wszystkie odcinki) dokrewne (wszystkie odcinki) Komórki macierzyste żołądka odpowiadają za odnowę i regenerację nabłonka powierzchniowego oraz gruczołów Komórka macierzysta kom. powierzchniowe Nisza (cieśń gruczołu żołądkowego i jej otoczenie): fibroblasty podnabłonkowe perycyty kapilarów okładzinowe (wszystkie te komórki wydzielają czynniki sygnałowe/wzrostowe regulujące aktywność komórek macierzystych) kom. macierzyste fibroblasty kom. śluzowe szyjki kom. okładzinowe kom. dokrewne kom. główne Komórki śluzowe szyjki produkują rozpuszczalny śluz Komórki główne zasadochłonne siateczka szorstka aparat Golgiego ziarna wydzielnicze produkują enzymy żołądkowe: pepsynogen, lipazę żołądkową i podpuszczkę (u niemowląt) 2
Komórki okładzinowe duże, piramidowe/owalne kwasochłonne niekiedy dwujądrzaste system tubularno-pęcherzykowy/ kanaliki wewnątrzkomórkowe z licznymi mikrokosmkami bardzo liczne mitochondria B B Komórki dokrewne (enteroendokrynowe) stymulacja produkują hormony peptydowe, przeważnie o lokalnym działaniu (m. in. gastrynę i grelinę pobudzającą apetyt) (gastryna, acetylocholina histamina) Komórki okładzinowe produkują HCl i czynnik wewnętrzny Castle a. System tubularno-pęcherzykowy to cytoplazmatyczny magazyn błon bogatych w transportery jonowe. Po stymulacji pęcherzyki i rurki wbudowują się w błonę kanalików wewnątrzkomórkowych. Produkcja HCl polega na transporcie jonów H+ and Cl- do światła kanalików wewnątrzkomórkowych, skąd dostają się do światła gruczołu. HCl W dolnej połowie gruczołów żołądkowych właściwych znajdują się komórki ECL wydzielające histaminę (pod wpływem acetylocholiny i gastryny) Transportery uczestniczące w produkcji HCl: antyporter protonowo-potasowy antyporter dwuwęglanowochlorkowy kanał chlorkowy kanał potasowy pompa sodowo-potasowa Odźwiernik: Wpust: płytsze, nieregularne dołeczki żołądkowe gruczoły wpustowe (cewkowe, poskręcane) zawierające - komórki śluzowe (podobne do kom. nabłonka powierzchniowego) - komórki śluzowe (identyczne jak kom. szyjki) - pojedyncze komórki okładzinowe i dokrewne (kom. G, produkujące gastrynę) głębokie dołeczki rozgałęzione cewkowe gruczoły odźwiernikowe gruba warstwa okrężna mięśniówki (zwieracz) dołeczki Gruczoły odźwiernikowe: gruczoły śluzowe (identyczne jak k. szyjki) produkujące też lizozym liczne komórki dokrewne (G) produkujące gastrynę pojedyncze komórki okładzinowe 3
Dwa piętra błony śluzowej jelita cienkiego: górne: kosmki jelitowe dolne: gruczoły (krypty) jelitowe Jelito cienkie zwiększenie powierzchni chłonnej: fałdy okrężne: x 2-3 kosmki jelitowe: x 10 brzeżek szczoteczkowy na powierzchni nabłonka: x 20 Nabłonek jelitowy (jednowarstwowy walcowaty) pokrywa kosmki i wyściela krypty: Typy komórek: enterocyty kubkowe niezróżnicowane (tylko w kryptach) Panetha (tylko w kryptach) dokrewne szczoteczkowe M Enterocyty Komórki kubkowe wysokie, walcowate brzeżek szczoteczkowy (z ektoenzymami) liczne organelle połączenia międzykomórkowe produkują rozpuszczalny śluz Funkcje: resorbcja substancji prostych (produktów trawienia) resynteza trójglicerydów i tworzenie chylomikronów wąska podstawa rozszerzona część górna z ziarnami wydzielniczymi (słabo się barwią) Substancje proste są przekazywane do naczyń krwionośnych, a chylomikrony do naczyń chłonnych kom. zróżnicowane Komórki macierzyste (niezróżnicowane) kom. różnicujące się lokalizacja: w dnie krypt jelitowych kom. namnażające się fibroblasty nisza: - blaszka podstawna - fibroblasty otaczające kryptę - naczynia włosowate - zakończenia nerwowe włókien splotu Meissnera kom. macierzyste krypta fibroblast kom. kubkowe enterocyty kom. Panetha kom. dokrewne różnicują się we wszystkie typy komórek nabłonka jelitowego, odpowiadają za odnowę i regenerację nabłonka kapilara neuron śródścienny Komórki Panetha w dnie krypt szorstka siateczka, aparat Golgiego kwasochłonne ziarna wydzielnicze produkują białka antybakteryjne (lizozym i defenzyny) wydzielają IgA fagocytują (słabo) bakterie i jednokomórkowe pasożyty 4
Komórki szczoteczkowe (rzadkie) pęczek długich mikrokosmków na powierzchni zakończenia nerwowe blisko podstawy podobne do komórek receptorycznych kubków smakowych funkcja chemoreceptoryczna Kosmek jelitowy palczaste uwypuklenie błony śluzowej (0,2 x 1 mm) pokryte nabłonkiem jelitowym pod nabłonkiem ciągła warstwa miofibroblastów (uczestniczą w regulacji odnowy nabłonka i procesów obronnych) wewnątrz zrąb: bogatokomórkowa tkanka łączna wiotka (komórki tk. łącznej właściwej i leukocyty) Zrąb zawiera: - kapilary o ścianie okienkowej - pojedyncze ślepe naczynie chłonne - 1-3 pęczków komórek mięśniowych gładkich ( pompowanie chłonki) Krypta jelitowa dno: komórki Panetha i komórki macierzyste ponad dnem: komórki namnażające się (progenitorowe) górna 1/2: różnicujące się komórki (głównie enterocyty i kubkowe) przesuwające się stopniowo ku górze Dwunastnica duże, szerokie kosmki mało kom. kubkowych w błonie podśluzowej gruczoły dwunastnicze (Brunnera) enterocyty kom. kubkowe kom. dokrewne kom. progenitorowe kom. macierzyste kom. Panetha Gruczoły dwunastnicze produkują: zasadowy płyn bogaty w wodorowęglany (neutralizacja kwaśnej treści przechodzącej z żołądka) urogastron (hamuje wydzielanie kwasu solnego w żołądku) EGF lizozym Jelito grube brak kosmków - obecne tylko głębokie, regularne krypty bardzo liczne komórki kubkowe brak komórek Panetha fałdy półksiężycowate zewnętrzna warstwa mięśniówki podzielona na trzy odrębne taśmy Jelito czcze węższe i krótsze kosmki więcej komórek kubkowych Jelito kręte krótkie, wąskie kosmki więcej komórek kubkowych duże skupiska grudek chłonnych (kępki Peyera) w błonie podśluzowej Funkcje: wchłanianie wody transport jonów produkcja śluzu (formowanie mas kałowych) 5
Kanał odbytniczy Łagodny rozrost krypt jelitowych powoduje powstanie uwypukleń błony śluzowej polipów jelita grubego, które mogą ulegać zezłośliwieniu i dawać początek rakowi podłużne fałdy błony śluzowej nabłonek: jednowarstwowy walcowaty wielowarstwowy walcowaty wielowarstwowy płaski gruczoły śluzowe w blaszce właściwej sploty żylne w błonie podśluzowej zwieracze: wewnętrzny (mięśniówka gładka) i zewnętrzny (m. szkieletowa) Tkanka limfoidalna cewy pokarmowej Wyrostek robaczkowy ma budowę ściany jelita grubego i duże skupiska tkanki limfoidalnej pojedyncze (samotne) grudki chłonne (we wszystkich odcinkach cewy) skupiska grudek chłonnych i rozproszonej tkanki limfoidalnej: - kępki Peyera w jelicie krętym - wyrostek robaczkowy skupiska tkanki limfoidalnej w blaszce właściwej i w błonie podśluzowej (zmniejszają się z wiekiem) obecne kom. Panetha ciągła warstwa podłużna mięśniówki bakterie transcytoza limfocyty węzeł chłonny Zaleganie treści jelitowej w świetle wyrostka robaczkowego prowadzi do proliferacji flory bakteryjnej i może powodować zapalenie wyrostka Komórki M komórka prezentująca antygen występują w miejscu kontaktu nabłonka jelitowego z tkanką limfoidalną mikrofałdy na powierzchni szczytowej pochłaniają obce antygeny (np. bakterie) i przenoszą je na drodze transcytozy do tkanki limfoidalnej w ten sposób monitorują antygenowy skład zawartości cewy pokarmowej 6
Unerwienie (autonomiczne) cewy pokarmowej Splot podśluzówkowy mięśniówkowy komórki glejowe splot podśluzówkowy - wewnętrzny Meissnera kontrolują wydzielanie gruczołów - zewnętrzny Schabadascha i kurczliwość muscularis mucosae splot mięśniówkowy Auerbacha kontroluje perystaltykę włókna nerwowe komórki zwojowe Sploty zawierają komórki nerwowe (zwojowe) i komórki glejowe podobne do astrocytów lokalizacja: warstwa mięśniowa kontaktują się z zakończeniami nerwowymi i z kom. mięśniowymi (neksusy) spontanicznie generują bodźce skurczowe ( wolne fale perystaltyczne) pośredniczą w przekazywaniu bodźców pomiędzy zakończeniami nerw. a kom. mięśniowymi Z układem nerwowym cewy pokarmowej współpracują śródmiąższowe komórki Cajala żołądek jelito cienkie jelito grube Komórki dokrewne cewy pokarmowej (enteroendokrynowe) należą do systemu komórek DNES (APUD) zlokalizowane w nabłonku gruczołów, krypt i (rzadziej) w nabłonku powierzchniowym mogą być otwarte lub zamknięte mają ziarna wydzielnicze w części podstawnej produkują hormony peptydowe zazwyczaj o lokalnym działaniu (wpływają na przepływ krwi, wydzielanie gruczołów i kurczliwość mięśniówki), niekiedy również o działaniu odległym otwarta otwarta zamknięta zamknięta Komórki dokrewne cewy pokarmowej (przykłady) Nazwa Delta (D) Epsilon EC G H I L S Wydzielany hormon somatostatyna grelina serotonina gastryna VIP cholecystokinina GLP sekretyna Działanie hamuje wydzielanie innych kom. dokrewnych pobudza łaknienie pobudza perystaltykę pobudza wydzielanie HCl rozszerza naczynia krw. pobudza wydzielanie w trzustce, obkurcza pęcherzyk żółciowy pobudza wydzielanie insuliny, hamuje perystaltykę pobudza wydzielanie wodorowęglanów w trzustce 7