Kas ir vienslāņa epitēlijs?
Īsā atbilde
Vienslāņa jeb vienkāršais epitēlijs (epithelium simplex) ir segaudi, kuros visas šūnas ar savu pamatni skar bazālo membrānu un veido tikai vienu kārtu. Tas izklāj vietas, kur vielām ātri jāpārvietojas cauri sienai: plaušu alveolas, zarnu gļotādu, nieru kanāliņus un visu asinsvadu iekšpusi. Tā galvenais uzdevums ir nevis aizsardzība pret berzi, bet gan kontrolēta vielu pārnese un izdalīšana.
Epitēlija audi veido robežu starp organisma iekšējo vidi un visu pārējo, tostarp zarnu saturu, ieelpoto gaisu un urīnu. Lai šo robežu pildītu, epitēlijam vienlaikus jābūt necaurlaidīgam tur, kur vajadzīgs, un ļoti caurlaidīgam tur, kur vajadzīgs kas cits. Šo pretrunu organisms atrisina ar dažādām epitēlija konstrukcijām, un vienslāņa variants ir tā galējība, kur uzsvars likts uz caurlaidi.
Vienslāņa epitēlijs ir plāns tieši tāpēc, lai vielas caur to varētu iet ātri. Plaušu alveolā šūnas ir tik plānas, ka skābeklis un ogļskābā gāze difundē starp gaisu un asinīm milzīgā ātrumā. Nieres glomerulā līdzīgi plāns slānis piedalās asins filtrācijā. Cena par šo efektivitāti ir trauslums: šāds epitēlijs neiztur ne berzi, ne izžūšanu, tāpēc tas nekad neatrodas uz ķermeņa ārējās virsmas.
Epitēlija šūnas ir izteikti polāras. To virsma, kas vērsta pret lūmenu, ir apikālā, un tā var būt klāta ar mikrobārkstiņām, skropstiņām vai gļotām. Pretējā, bazālā virsma stāv uz bazālās membrānas, bet sānu virsmas saista blakus šūnas. Šī polaritāte nav dekoratīva: tieši tā ļauj vienam slānim pārsūknēt vielas no vienas puses uz otru, nevis vienkārši laist tās cauri abos virzienos.
Blakus esošās šūnas savā starpā savienojas ar blīvajiem savienojumiem (zonulae occludentes), kas aizzīmogo starpšūnu spraugu, ar sasaistes savienojumiem un desmosomām, kas nodrošina mehānisku saķeri, un ar spraugu savienojumiem, kas ļauj šūnām apmainīties ar sīkām molekulām. Šo savienojumu kvalitāte nosaka, cik hermētiska ir barjera un cik daudz var iziet cauri starp šūnām.
Vienslāņa epitēlija veidi
Klasifikācija balstās uz šūnu formu, un katrai formai atbilst noteikts uzdevums. Jo plakanāka šūna, jo vairāk tā piemērota difūzijai; jo augstāka, jo vairāk tajā telpas sekrēcijas un uzsūkšanas aparātam.
| Veids | Šūnu forma | Galvenā funkcija | Piemērs |
|---|---|---|---|
| Vienslāņa plakanais | Plakanas, plānas | Difūzija un filtrācija | Plaušu alveolas, asinsvadu iekšpuse |
| Vienslāņa kubveida | Kuba formas | Sekrēcija un atpakaļsūkšana | Nieru kanāliņi, vairogdziedzera folikuli |
| Vienslāņa cilindriskais | Augstas, staba formas | Uzsūkšana un gļotu izdale | Kuņģis, tievā un resnā zarna |
| Pseidodaudzslāņu | Dažāda augstuma, kodoli vairākos līmeņos | Gļotu pārvietošana un aizsardzība | Traheja un bronhi |
Vienslāņa plakanais epitēlijs un tā divi īpašie nosaukumi
Vienslāņa plakanais epitēlijs izklāj visas vietas, kur svarīgākā ir plānums. Plaušu alveolās tas veido gaisa un asins barjeras epitēlija daļu, nieres glomerula kapsulā tas ir filtrācijas ceļa sastāvdaļa, bet serozajos dobumos tas nodrošina gludu virsmu, pa kuru orgāni slīd.
Divās vietās šim pašam audam ir savi īpaši nosaukumi. Asinsvadu un sirds dobumu iekšpusi izklājošo slāni sauc par endotēliju, bet pleiras, perikarda un vēderplēves virsmu klājošo par mezotēliju. Pēc uzbūves abi ir vienslāņa plakanais epitēlijs, tikai ar atšķirīgu izcelsmi un specifiskām funkcijām.
Endotēlijs nav pasīva caurules odere. Tas regulē asinsvada tonusu, izdalot slāpekļa oksīdu, kontrolē, cik viegli asinsvada sienai pieliptu trombocīti un leikocīti, un piedalās iekaisuma reakcijā. Endotēlija disfunkcija ir viens no aterosklerozes attīstības sākumposmiem.
Kā viens slānis pārsūknē vielas
Vienslāņa epitēlija centrālais mehānisms ir vielu pārnese no vienas puses uz otru. To sauc par transcelulāru transportu, un tas balstās uz šūnas polaritāti.
Bazolaterālajā membrānā strādā nātrija un kālija sūknis, kas nepārtraukti izstumj nātriju no šūnas. Tādējādi šūnā uzturas zema nātrija koncentrācija, un apikālajā membrānā esošie pārnesēji var izmantot šo koncentrācijas starpību, lai kopā ar nātriju ievilktu šūnā glikozi vai aminoskābes. Tas ir sekundāri aktīvs transports, un tieši tas ļauj zarnai uzsūkt barības vielas pat tad, ja to koncentrācija zarnas saturā ir zemāka nekā asinīs.
Blīvie savienojumi nodrošina, ka šis darbs nav veltīgs. Ja tie būtu vaļīgi, pārsūknētās vielas vienkārši difundētu atpakaļ pa starpšūnu spraugu. Dažādos orgānos blīvo savienojumu hermētiskums ir atšķirīgs, un to nosaka olbaltumvielas, ko sauc par klaudīniem.
Apikālās virsmas specializācijas
Vienslāņa epitēlijs pielāgojas uzdevumam galvenokārt ar to, kas atrodas uz tā brīvās virsmas. Šīs specializācijas ir redzamas mikroskopā un bieži ir galvenā diagnostiskā pazīme.
- Mikrobārkstiņas: sīki izaugumi, kas daudzkārt palielina uzsūkšanas laukumu; tievajā zarnā veido sukveida apmali.
- Skropstiņas: kustīgi izaugumi, kas ar sinhroniem sitieniem virza gļotas elpceļos un olšūnu olvadā.
- Gļotu izdale: kausiņšūnas starp pārējām šūnām ražo gļotas, kas pārklāj un aizsargā virsmu.
- Krokas un bārkstis: gļotādas līmeņa locījumi, kas papildus palielina virsmu.
- Stereocilijas: garas, nekustīgas mikrobārkstiņu atvasēs, sastopamas sēklinieka piedēklī.
Attīstība un atjaunošanās
Epitēlijs ir vienīgie audi, kas attīstās no visām trim dīgļlapām. No ektodermas veidojas ādas virskārta un mutes dobuma epitēlijs, no endodermas gremošanas trakta un elpceļu epitēlijs, no mezodermas nieru kanāliņi, endotēlijs un mezotēlijs.
Vienslāņa epitēlijs visu mūžu atjaunojas, jo tā šūnas nolietojas ātri. Zarnā atjaunošanās notiek dažu dienu laikā, un to nodrošina cilmes šūnas kriptu dibenā. Šī ātrā dalīšanās izskaidro, kāpēc ķīmijterapija un staru terapija, kas vēršas pret strauji dalošām šūnām, tik bieži rada gremošanas trakta blakusparādības.
Ilgstoša kairinājuma ietekmē epitēlijs var mainīt veidu. Šo pārveidošanos sauc par metaplāziju. Barības vada apakšdaļā ilgstošs skābes atvilnis var nomainīt daudzslāņu plakano epitēliju ar cilindrisko, un šo stāvokli sauc par Bareta barības vadu. Metaplāzija pati par sevi nav vēzis, bet tā ir stāvoklis, kas prasa novērošanu.
Kad epitēlijs nedarbojas pareizi
Slimības, kurās galvenā problēma ir tieši vienslāņa epitēlijs, labi parāda tā funkciju sadalījumu: vienā gadījumā salūst skropstiņu kustība, otrā jonu pārnese, trešajā barjeras hermētiskums.
Ar šīm slimībām nodarbojas dažādi speciālisti: elpceļu epitēlija problēmas risina pulmonologs, zarnu gastroenterologs, nieru kanāliņu nefrologs, bet audu paraugu vienmēr izvērtē patologs.
- Primāra skropstiņu diskinēzija: skropstiņas nekustas pareizi, tāpēc atkārtojas bronhīti, sinusīti un vidusauss iekaisumi.
- Cistiskā fibroze: traucēta hlorīda pārnese padara elpceļu un aizkuņģa dziedzera sekrētu pārāk biezu.
- Celiakija: imūna reakcija bojā tievās zarnas bārkstiņas un samazina uzsūkšanas laukumu.
- Bareta barības vads: epitēlija veida maiņa ilgstoša atviļņa dēļ, ar paaugstinātu vēža risku.
- Adenokarcinomas: ļaundabīgi audzēji, kas rodas tieši no dziedzerveida epitēlija šūnām.
Kā epitēliju izmeklē
Neviena attēldiagnostikas metode epitēlija slāni tieši neparāda. Vienīgais veids, kā to novērtēt, ir iegūt audu paraugu un apskatīt to mikroskopā, tāpēc gandrīz visas izmeklēšanas ved uz biopsiju.
- Endoskopija ar tiešu gļotādas apskati: gastroskopija, kolonoskopija vai bronhoskopija.
- Biopsijas materiāla paņemšana no raksturīgākajām vai izmainītajām vietām.
- Parauga fiksēšana, iestrādāšana parafīnā un griešana plānos griezumos.
- Krāsošana ar hematoksilīnu un eozīnu, vajadzības gadījumā papildu krāsojumi gļotām un mikrobiem.
- Imūnhistoķīmija ar citokeratīnu noteikšanu, lai apstiprinātu epitēlija izcelsmi.
- Elektronmikroskopija vai ģenētiska izmeklēšana, ja ir aizdomas par skropstiņu uzbūves defektu.
Ko bieži sajauc un viena nianse par audzēju nosaukumiem
Biežākais jauciens ir starp pseidodaudzslāņu un īsti daudzslāņu epitēliju. Pseidodaudzslāņu epitēlijā visas šūnas skar bazālo membrānu, tātad pēc definīcijas tas ir vienslāņa epitēlijs, bet, tā kā šūnas ir dažāda augstuma un to kodoli izvietoti dažādos līmeņos, griezumā rodas vairāku slāņu iespaids.
Otrs jauciens ir starp bazālo membrānu un šūnas membrānu. Bazālā membrāna nav šūnas apvalks, bet gan plāna, šūnu izdalīta starpšūnu vielas kārtiņa, uz kuras epitēlijs stāv. Tās nepārtrauktība ir klīniski izšķiroša: kamēr audzēja šūnas bazālo membrānu nav izlauzušas, procesu sauc par karcinomu in situ.
Nianse, kas tiešā veidā izriet no izcelsmes: no epitēlija izaugušus ļaundabīgus audzējus sauc par karcinomām, bet endotēlijs un mezotēlijs, kaut pēc uzbūves ir vienslāņa plakanais epitēlijs, ir mezodermas atvasinājumi, un to audzējiem ir citi nosaukumi, proti, angiosarkoma un mezotelioma. Tas nav termina kaprīze, bet norāde uz audu īsto izcelsmi, un tas ietekmē gan prognozi, gan ārstēšanas izvēli.
Bieži uzdotie jautājumi
Ar ko vienslāņa epitēlijs atšķiras no daudzslāņu?
Vienslāņa epitēlijā visas šūnas pieskaras bazālajai membrānai un veido vienu kārtu, tāpēc slānis ir plāns un vielas caur to iet viegli. Daudzslāņu epitēlijā šūnas guļ vairākās kārtās un tikai apakšējā skar membrānu, kas dod izturību pret berzi, bet apgrūtina caurlaidi. Tāpēc pirmais atrodas uzsūkšanas un difūzijas vietās, otrais uz noslogotām virsmām.
Kur cilvēka organismā ir visplānākais epitēlijs?
Plaušu alveolās un asinsvadu iekšpusē. Tur šūnas ir tik plānas, ka gāzu un šķidrumu apmaiņa notiek gandrīz bez pretestības. Šī plānuma dēļ alveolu epitēlijs ir arī ļoti jutīgs pret bojājumiem, piemēram, iekaisuma vai ieelpotu kairinošu vielu ietekmē.
Vai epitēlijs var mainīt savu veidu?
Jā, ilgstoša kairinājuma ietekmē tas var pārveidoties citā epitēlija veidā, un šo procesu sauc par metaplāziju. Klasisks piemērs ir Bareta barības vads, kur skābes atvilnis nomaina plakano epitēliju ar cilindrisko. Metaplāzija nav vēzis, bet tā ir pamats regulārai novērošanai pie gastroenterologa.
Kāpēc smēķēšana bojā elpceļus tik plaši?
Tabakas dūmi paralizē un pēc tam bojā elpceļu skropstiņas, kas parasti virza gļotas uz augšu no plaušām. Kad šis attīrīšanās mehānisms vairs nedarbojas, gļotas uzkrājas, un biežāk attīstās infekcijas un hronisks klepus. Ilgstoši epitēlijs var pārveidoties par izturīgāku, bet mazāk funkcionālu plakano epitēliju.
Ko nozīmē atradums „epitēlija šūnas urīna analīzē“?
Nelielu daudzumu epitēlija šūnu urīnā atrod bieži, jo urīnceļu gļotāda pastāvīgi atjaunojas un vecās šūnas nolobās. Liels plakano epitēlija šūnu daudzums parasti liecina par parauga piesārņojumu ārējo dzimumorgānu apvidū, tāpēc svarīgi paraugu savākt pēc higiēnas procedūras un no vidējās urīna porcijas. Rezultātu vienmēr vērtē kopā ar pārējiem urīna rādītājiem.
Vai epitēlija stāvokli var uzzināt no asins analīzēm?
Tieši nē. Asins analīzes var parādīt iekaisumu, uzsūkšanās traucējumu sekas vai orgāna darbības izmaiņas, bet pašu audu uzbūvi tās neparāda. Lai novērtētu epitēliju, nepieciešams audu paraugs, ko parasti iegūst endoskopijas laikā.
Avoti
Saistītie jautājumi
- Kas ir pseidostratificēts epitēlijs?Pseidostratificēts jeb šķietami daudzkārtains epitēlijs (epithelium pseudostratificatum) ir viena šūnu kārta, kas mikro…
- Kas ir zarnu epitēlijs?Zarnu epitēlijs (epithelium intestinale) ir vienas šūnas biezs cilindrisko šūnu slānis, kas no iekšpuses izklāj tievo u…
- Kāda ir acs ābola anatomija?Acs ābols (bulbus oculi) ir aptuveni lodveida orgāns acs dobumā, kura siena sastāv no trim apvalkiem: ārējā jeb šķiedra…
- Eksokrīnie un endokrīnie dziedzeri: atšķirībasDziedzeris (glandula) ir epitēlija veidots orgāns vai šūnu kopa, kas ražo un izdala noteiktu vielu. Eksokrīnie dziedzer…
- Kāda ir elpošanas sistēmas struktūra?Elpošanas sistēmu veido elpceļi, kas gaisu ievada un izvada, un plaušas, kurās notiek gāzu apmaiņa starp gaisu un asinī…
- Kāda ir hipofīzes anatomija?Hipofīze (hypophysis) ir neliels, aptuveni zirņa lielumā esošs dziedzeris galvaskausa pamatnē, kas guļ spārnkaula turku…
- Kāda ir ožas epitēlija funkcija?Ožas epitēlijs (epithelium olfactorium) ir neliels specializētas gļotādas laukums deguna dobuma augšdaļā, kas gaisā eso…
- Žultspūšļa loma gremošanāŽultspūslis (vesica biliaris) ir bumbierveida maisiņš aknu apakšējā virsmā, kas uzkrāj un sabiezina aknās nepārtraukti …
- Āda un homeostāze: kā āda notur līdzsvaruĀda (cutis) ir ķermeņa lielākais orgāns un vienlaikus robeža starp iekšējo vidi un apkārtni. Homeostāzē tā piedalās čet…
- Kāda ir saistība starp citokīniem un iekaisumu?Citokīni ir sīkas olbaltumvielas, ar kurām šūnas cita citai nodod pavēles. Iekaisums ir šo pavēļu redzamais rezultāts: …