Rto0LruN3XtLV

Epithelial tissue, muscle tissues

Source: Nephron, Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 3.0.

Link to the lesson

Before you start you should know
  • a cell is the basic structural and functional unit of an organism;

  • the animal cell is surrounded by the cell membrane, and in its cytoplasm there are, among others: cell nucleus, mitochondria, endoplasmic reticulum, Golgi apparatus;

  • a collection of cells with a similar structure, function and origin creates tissue.

You will learn
  • to explain what it means that the human body has a hierarchical structure;

  • to carry out microscopic observations of animal tissues and document them using drawings;

  • to indicate the relationship of tissue structure with the function performed (on the example of selected tissues);

  • to distinguish tissues based on observation of microscopic images and diagrams;

R15R4BTweKV4m
Nagranie dźwiękowe abstraktu

Epithelial tissue

The human body is made up of about 2 trillion cells, among which there are 4 groups of tissues: epithelial, muscle, nervous and connective. Each type of tissue is made up of cell collections with similar features, but differing in function, structure and location.

The least diverse tissue in our body is epithelial tissue. Its mononuclear cells closely adhere to each other. Due to the shape of cells, epithelial tissue can be divided into: flat (flat cells like paving slabs), cubic (cells like paving stones), cylindrical (cylindrical cells, elongated). Epithelial tissues are also classified based on the number of cell layers (simple epithelium and stratified epithelium) and functions performed in the body, e.g. glandular, sensual, reproductive.

R12z60qGsEybX
Epithelial tissue
Source: Tomorrow Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.

Type of epithelium (according to different classifications)

Examples of occurrence

Structure and properties

Tissue function

stratified flat

epidermis, oral cavity

stratified, with tightly adjacent cells the outer layers of which can peel off

this flexible, relatively thick, dense shell protects the interior of the body (organ)

simple flat

walls of blood vessels, alveoli

flattened cells, multi‑walled, close‑fitting

forms a thin layer that allows for the diffusion of respiratory gases and water, movement of nutrients, metabolites; in case of cornea – light penetration

glandular

glands, gastrointestinal tract

typical cylindrical cells with a large number of Golgi apparatuses

produces digestive enzymes, tears, mucus, tallow, sweat

ciliary

reproductive organs, trachea and bronchi, intestine

cylindrical cells have cilia on the surface facing the interior of the organ

cilia move the germ cells in the female reproductive system, transport impurities and mucus in the airways, increase the intestinal absorptive area

Task 1
Omów budowę i funkcję tkanki nabłonkowej.
Omów budowę i funkcję tkanki nabłonkowej.
Observation 1

Indicating adaptations of the structure of the epithelium of a frog's skin for the performance of its proper function.

You will need
  • permanent slide of epithelial tissue,

  • microscopic imaging equipment.

Instruction
  1. Students observe the frog's epithelial tissue through a microscope.

  2. Recognise cell structures visible under a microscope, describe the shape of cells, recognise and identify cells that produce mucus.

  3. Recall and list the functions of the frog’s skin.

  4. Indicate the features of the tissue structure which are adaptations to performed functions.

  5. Draw 2‑3 neighbouring cells and describe them. Remember that the drawing should be done in pencil and based on the image observed under the microscope as well as reflect the shape and proportions of the cells.

Summary

The frog skin epithelium is simple (single‑layer), which facilitates gas exchange (cutaneous respiration); it produces mucus that moistens the skin's surface, facilitating the diffusion of gases; its cells are compact and protect against the penetration of microorganisms.

Muscle tissues

Due to the structure and location in the body, we distinguish three types of muscle tissue: striated skeletal muscle tissueskeletal muscle tissueskeletal muscle tissue cardiac muscle tissuecardiac muscle tissuecardiac muscle tissue and smooth muscle tissuesmooth muscle tissuesmooth muscle tissue. Muscle tissue is capable of performing contractions. Only the work of skeletal muscles is dependent on our will, thanks to which it is possible to perform intentional and conscious movements and to train the muscles themselves, taking care of their efficiency. The remaining muscles work constantly beyond our control at a rate appropriate to the level of metabolism. Smooth muscles are responsible, among others, for contractions of walls of the digestive tract during movement of the digestive tract contents and contractions of the walls of the blood vessels that cause changes in blood pressure. The muscles which the heart is made of shrink rhythmically, pumping blood into the arteries.

Muscle tissue cells are elongated. Their contractions are made possible by myofibrilsmyofibrilsmyofibrils, built from proteins actinactinactin and myosinmyosinmyosin. The actin and myosin fibres cooperating with each other are shifting in relation to each other, which causes shortening of the cells and, as a result, muscle contraction.

Features

Smooth muscle tissue

Striated skeletal muscle tissue

Cardiac muscle tissue

Location

the walls of the gastrointestinal tract, blood vessels, reproductive organs, excretory ducts

locomotor system muscles, facial muscles, tongue, diaphragm

heart wall

Shape of cells

spindle‑like, sharply ended

cylindrical, enlongated

cylindrical, enlongated, branched

The number of nuclei in the cell

1

many

1

Location of nuclei

central

peripheral

central

Contraction regulation

independent of will

dependent on will

independent of will

Contraction speed

low

very high

medium

Function

internal organ walls movement, with the exception of the heart

maintaining body posture, body movement

heart work

RF9rd9eKsxiPD1
Ilustracja przedstawia tkanki mięśniowe oraz opisy ich występowania: 1. Skeletal striated muscular tissue – builds muscles, for example, biceps, zdjęcie tkanki przedstawia długie cylindryczne komórki. 2. Cardiac muscle tissue – it occurs only in the heart, zdjęcie tkanki przedstawia wydłużone cylindryczne komórki (włókna), które rozgałęziają się na biegunach. Rozgałęzienia poszczególnych komórek łączą się ze sobą za pomocą specjalnych połączeń tworząc przestrzenną sieć. 3. Smooth muscle tissue – lined the walls of blood vessels, respiratory tract, digestive system, zdjęcie przedstawia wrzecionowate komórki, zawierające jedno centralnie położone jądro komórkowe.
Muscle tissues
Source: Berkshire Community College, Nephron, GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Task 2

In comparison to other types of muscle tissues, cardiac muscle tissue has the highest number of mitochondria. It is also strongly supplied with blood. Taking into account the given structure features, explain what is the adaptation of this tissue to rhythmic contractions – from 6th week of embryonic life to the end of life.

R1eZSqM7x7JeP1
Ilustracja przedstawia hierarchiczną budowę organizmu człowieka, począwszy od najwyższego poziomu organizacji, jakim jest ciało człowieka, a na najniższym poziomie orgaznizacji - poziomie pojedynczego atomu - kończąc. Na ilustrację składa się osiem grafik z podpisami. 1. Grafika przedstawiająca chłopca. Podpis: human. 2. Grafika przedstawiająca budowę anatomiczną człowieka: budujących organizm człowieka organów, tworzących poszczególne układy narządów oraz układ kostny. Podpis: organ system – internal organs. 3. Grafika przedstawiająca szkielet człowieka. Podpis: organ system – movement system. 4. Grafika przedstawiająca kości człowieka i mięśnie. Podpis: bones and muscles. 5. Grafika przedstawiająca tkankę kostną człowieka. Podpis: bone tissue. 6. Grafika przedstawiająca komórki tkanki kostnej człowieka. Podpis: bone cell. 7. Grafika przedstawiająca grupy cząsteczek proteinowych. Podpis: protein molecule. 8. Grafika przedstawiająca atomu tlenu. Podpis: an oxygen atom.
Body structure
Source: licencja: CC BY-SA 3.0.
R1P8oZ7cvde9Y1
Exercise 1
Select the true sentences. Możliwe odpowiedzi: 1. Smooth muscles occur in stomach walls., 2. The work of smooth muscles is dependant on our will., 3. Striated muscles move eyelids., 4. Muscles contain contractile proteins, actin and myosin., 5. Muscle cells do not contain mitochondria., 6. The epithelia line the body only from the outside., 7. Interior of the oral cavity is covered by epithelial tissue., 8. Epithelial tissue cells adhere closely to each other., 9. Epithelial tissue has a strengthening function.
R1QsnmDE1MyGF1
Exercise 2
Organize the elements that build your body. Place the carbon atom at the very bottom. Elementy do uszeregowania: 1. fat molecule, 2. locomotor system, 3. arm muscle, 4. carbon atom, 5. the human body, 6. muscular system, 7. muscle cell

Conclusion

  • The human body has got a hierarchical structure, which can be illustrated as follows: cell – tissue – organ – organ system – organism.

  • Individual structures of the body cooperate with each other, performing vital functions.

  • There are 4 types of tissues in the human body: epithelial, muscular, nervous, combined.

  • The structure of the tissue shows adaptations to the function performed.

  • Epithelial tissue performs many functions: protective, secretory, sensual, reproductive.

  • Muscle tissue can contract, which is why it is responsible for the movement function.

RPRZqy2bD5X4U
Grafika przedstawiająca tablicę szkolną, na której znajdują się zdania do dokończenia. Finish selected sentences. 1 It was easy for me (uzupełnij). 2 It was difficult for me (uzupełnij). 3 Today I learned (uzupełnij). 4 I understood that (uzupełnij). 5 It surprised me (uzupełnij).

Keywords

muscle tissue, epithelial tissue, organ

Glossary

actin
actin
R7fkD6oZrd1iV
Nagranie dźwiękowe słówka actin

aktyna – białko występujące w cytoplazmie komórek; umożliwia ruch i zmianę kształtu komórki; w mięśniach wspólnie z miozyną odpowiada za ich skurcz

myosin
myosin
R1bIkOK7n6v3q
Nagranie dźwiękowe słówka myosin

miozyna – białko występujące w cytoplazmie komórek eukariotycznych; w mięśniach wspólnie z aktyną odpowiada za ich skurcz

myofibrils
myofibrils
R1edmUcE3tsC1
Nagranie dźwiękowe słówka myofibrils

miofibryle - włókienka kurczliwe; zbudowane głównie z białek: aktyny i miozyny.

tissue
tissue
RbfmNa5IkMhFQ
Nagranie dźwiękowe słówka tissue

tkanka – zespół komórek o podobnej budowie, funkcji i pochodzeniu

smooth muscle tissue
smooth muscle tissue
R8rTBfuLatUbV
Nagranie dźwiękowe słówka smooth muscle tissue

tkanka mięśniowa gładka – w jej budowie występują wrzecionowate komórki, przez nieregularne ułożenie włókien nie posiada prążkowana; działa niezależnie od naszej woli; jest odporna na zmęczenie; wstępuje w ścianach narządów, np. w żołądku.

skeletal muscle tissue
skeletal muscle tissue
RKgjV5bcL9XsX
Nagranie dźwiękowe słówka skeletal muscle tissue

tkanka mięśniowa poprzecznie prążkowana – składa się silnie wydłużonych, walcowatych komórek - włókien mięśniowych; układ miofibryli wykazuje poprzeczne prążkowanie; skurcze tej tanki są zależne od naszej woli; występuje w mięśniach szceletowych np. bicepsie.

cardiac muscle tissue
cardiac muscle tissue
R8TTO5I2I8rq3
Nagranie dźwiękowe słówka cardiac muscle tissue

tkanka mięśniowa poprzecznie prążkowana typu sercowego – zbudowana z wydłużonych, cylindrycznych komórek. Ułożenie włókienek kurczliwych wykazuje poprzeczne prązkowanie. Występuje w sercu, jej skurcze są nieżależne od naszej woli.