Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
bg‑pink

Tkanka nabłonkowa

Nabłonki (łac. epithelium) oddzielają organizm od otaczającego środowiska, wyścielają narządy i jamy ciała, zapewniają wymianę gazową, a także ułatwiają odbiór informacji ze środowiska zewnętrznego. U kręgowców lądowych dodatkowo chronią przed utratą wody.

Wszystkie komórki tkanki nabłonkowej ściśle do siebie przylegają, tworząc zwarty układ. Utrzymywany jest on m.in. dzięki różnego rodzaju połączeniom międzykomórkowympołączenia międzykomórkowepołączeniom międzykomórkowym oraz błonie podstawnejbłona podstawnabłonie podstawnej – substancji międzykomórkowej zlokalizowanej na granicy nabłonka i tkanki łącznej.

bg‑gray1

Budowa tkanki nabłonkowej

R1PL2zxgRsbzg1
Grafika przedstawiająca podstawową budowę nabłonka. Na grafice pokazano warstwy: (od dołu) 1. tkanka łączna, ma postać szerokiej, pomarańczowej warstwy z widocznymi, granatowymi kropkami; 2. błona podstawna ma postać cienkiej warstwy leżącej na warstwie tkanki łącznej; 3. powierzchnię z komórkami nabłonkowymi, które mają kształt wydłużonych, nieregularnych form zakończonych poszarpanym brzegiem oraz 4. powierzchnią wolną.
Nabłonki pokrywające ciało organizmu mają dwie różniące się powierzchnie: szczytową i podstawną. Powierzchnia szczytowa jest wolna i zwrócona w stronę środowiska lub jam ciała, często pokryta wystającymi, wyspecjalizowanymi strukturami pełniącymi określone funkcje. Powierzchnia podstawna spoczywa na cienkiej płytce substancji międzykomórkowej – błonie podstawnej, która jest wytworem komórek nabłonka i składa się głównie z kolagenowych włókien białkowych.
Źródło: Englishsquare Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Komórki nabłonkowe są zdolne do podziałów, więc tkanka nabłonkowa posiada duże zdolności regeneracyjne. Komórki nabłonkowe nie są unaczynione, a substancje pokarmowe i tlen pobierają z leżących pod nimi tkanek (najczęściej jest to tkanka łączna) dzięki przepuszczalnej błonie podstawnej. Nabłonek może być wyspecjalizowany w jednej funkcji lub pełnić równocześnie kilka.

bg‑gray1

Funkcje nabłonków

R10NjVHsgql7Q
Ochrona Nabłonki chronią organizm przed urazami mechanicznymi, szkodliwymi związkami chemicznymi, mikroorganizmami lub utratą wody. Okrywają narządy wewnętrzne i wyścielają jamy ciała., Wydzielanie (sekrecja) i wchłanianie (absorpcja) Nabłonki mogą wydzielać tak wyspecjalizowane produkty, jak woskowina uszna, mleko, hormony, pot, łzy, ślina, łój oraz śluz, a także enzymy trawienne. Pojedyncze komórki wydzielnicze umieszczone wśród innych komórek nabłonka tworzą gruczoły jednokomórkowe (np. komórki kubkowe w nabłonku jelita kręgowców wydzielające śluz). Komórki wydzielnicze zorganizowane w zespoły tworzą gruczoły wielokomórkowe (np. gruczoły łojowe ssaków).
Natomiast nabłonek wyścielający przewód pokarmowy wchłania substancje pokarmowe i wodę., Transport Dzięki komórkom nabłonka odbywa się transport tlenu i dwutlenku węgla w narządach wymiany gazowej, produktów trawienia w jelicie cienkim i jonów w kanalikach nerkowych. Transport zachodzi na zasadzie dyfuzji, czyli samorzutnego przenikania cząsteczek z ośrodka o wyższym ich stężeniu do ośrodka o niższym stężeniu., Odbieranie bodźców Ciało zwierząt i ludzi jest całkowicie pokryte nabłonkiem, więc wszystkie bodźce odbierane przez organizm muszą przejść przez tę warstwę. Nabłonki wraz z wyspecjalizowanymi komórkami nerwowymi tworzą struktury odbierające np. wrażenia węchowe (nabłonek węchowy) i smakowe (kubki smakowe).
Ciekawostka

U kręgowców tkanki nabłonkowe rozwijają się ze wszystkich typów listków zarodkowychlistki zarodkowelistków zarodkowych. Nabłonek jamy ustnej i odbytu powstaje z ektodermy, nabłonek wyścielający światło układu oddechowego i przewodu pokarmowego – z endodermy, a wyścielający naczynia krwionośne, jamy ciała oraz układ moczowo‑płciowy – z mezodermy.

bg‑pink

Rodzaje tkanek nabłonkowych

Tkanka nabłonkowa może składać się tylko z jednej warstwy komórek (zarówno u bezkręgowców, jak i kręgowców) albo być wielowarstwowa (jedynie u kręgowców). Nabłonek jednowarstwowy występuje tam, gdzie zachodzi dyfuzja, wydzielanie lub wchłanianie substancji, nabłonek wielowarstwowy zaś – w miejscach wymagających ochrony.

Komórki budujące nabłonek mogą być płaskie o wielokątnym kształcie, sześcienne (kostkowe, brukowe) o wielokątnej podstawie – przypominające kształtem kostkę do gry, a także walcowate (cylindryczne) – przypominające słupki lub kolumny.

bg‑gray1

Budowa i lokalizacja różnych rodzajów nabłonków

RjKFz3l8sVs9M1
Grafika przedstawia poszczególne rodzaje nabłonków z opisami: 1. Ilustracja przedstawia model nabłonka jednowarstwowego płaskiego. Komórki są płaskie, ułożone w jednej warstwie. Na modelu pokazano tkankę łączną, błonę podstawną w postaci niewielkich ułożonych ściśle formacji i komórki z umieszczonymi w środku jądrami. Z prawej fragment obrazu mikroskopowego tegoż nabłonka ujęty z góry. Komórki nabłonka są wielokątne, ściśle ułożone jedna przy drugiej. 2. Ilustracja przedstawia model nabłonka jednowarstwowego sześciennego. Komórki mają sześcienny kształt, jądra komórkowe ułożone są centralnie. Na modelu pokazano tkankę łączną, błonę podstawną, komórki przypominające w budowie sześciany ze znajdującymi się w środku jądrami. Z prawej fragment obrazu mikroskopowego nabłonka ujęty z góry. Komórki tworzą kwadratowe skupiska na obrysie elipsy. Widoczne w środku są jądra komórkowe. 3. Ilustracja przedstawia model nabłonka jednowarstwowego walcowatego. Na modelu pokazano tkankę łączną, komórki kielichowate, błonę podstawną, jajowate komórki nabłonkowe z jądrami w centrum oraz rzęskami na powierzchni wolnej. Z prawej fragment obrazu mikroskopowego ujęty z góry. Komórki ustawione są pionowo koło siebie jednak koło drugiej. W środku znajdują się jądra komórkowe. 4. Ilustracja przedstawia model nabłonka jednowarstwowego wielorzędowego. Na modelu pokazano tkankę łączną, błonę podstawną, komórki nabłonkowe z jądrami komórkowymi i rzęskami na powierzchni wolnej. Nabłonek jest zbudowany z dwóch rodzajów komórek: wysokich w kształcie graniastosłupów oraz niskich, klinowatych. Oba rodzaje komórek kontaktują się z błoną podstawną, jednak ich jądra leżą na różnej wysokości, tworząc rzędy – sprawia to, że tkanka wydaje się mieć wielowarstwową strukturę. Komórki wysokie na swej szczytowej powierzchni mogą mieć rzęski, których jednokierunkowe ruchy przemieszczają różne substancje (nabłonek migawkowy). Z prawej fragment obrazu mikroskopowego nabłonka ujęty z góry. Komórki umieszczone są przeciwstawnie jedna przy drugiej, na wierzchu posiadają niewielkie rzęski. 5. Ilustracja przedstawia model nabłonka wielowarstwowego płaskiego; Na modelu pokazano tkankę łączną, błonę podstawną i piętrzące się warstwowo jedna na drugiej komórki płaskie z jądrami. Warstwa jest zbudowana z kilku warstw komórek ułożonych w warstwach spłaszczających się i obumierających w miarę oddalania od błony podstawnej. Ma zdolności regeneracyjne dzięki warstwie rozrodczej zlokalizowanej przy błonie podstawnej. Z prawej fragment obrazu mikroskopowego tegoż nabłonka ujęty z góry. Widoczne są warstwowo ułożone komórki z jądrami.
Budowa i lokalizacja różnych rodzajów nabłonków.
Źródło: Berkshire Community College Bioscience Image Library, Englishsquare.pl Sp. z o.o., www.flickr.com, licencja: CC BY-SA 3.0.
Ciekawostka

Śródbłonek (endothelium) jest wysoce wyspecjalizowaną wyściółką naczyń krwionośnych i limfatycznych, utworzoną z jednej warstwy płaskich komórek nabłonka. W naczyniach krwionośnych komórki śródbłonka spoczywają na kolagenowej błonie podstawnej i są ściśle ułożone dzięki połączeniom zamykającym. Komórki śródbłonka naczyń chłonnych leżą na nieciągłej błonie podstawnej i mają znacznie luźniejszą strukturę. Dzięki temu naczynia limfatyczne są przepuszczalne nawet dla dużych cząsteczek chemicznych, w odróżnieniu od naczyń krwionośnych, które nie przepuszczają żadnych substancji.

bg‑pink

Połączenia międzykomórkowe w tkankach zwierzęcych

Komórki wielokomórkowych organizmów zwierzęcych kontaktują się przez wyspecjalizowane obszary błony komórkowej, czyli połączenia międzykomórkowe. Tworzą one silne połączenia fizyczne pomiędzy błonami, co umożliwia komórkom wymianę substancji i informacji.

bg‑gray1

Typy połączeń międzykomórkowych w nabłonku zwierząt

Rzexce5eCYwYz1
Ilustracja interaktywna przedstawiająca typy połączeń międzykomórkowych w tkance nabłonkowej. Na rysunku widoczny jest przekrój przez warstwy tkanki nabłonka. Ma ona kształt prostokątnej bryły zakończonej warstwą wypustków na górze. Na grafice centralnej części warstwy podpisano 1. Pierwsza komórka, 2. Druga komórka, 3. Połączenia zamykające, łączą rozgałęzionymi naczynkami obie komórki. Połączenia te biegną w górnej części komórek. Poniżej znajdują się kuliste formy z wypustkami, to 4. Desmosomy. Pomiędzy komórkami znajdują się 5. Połączenia szczelinowe. Na szczelinie widoczna jest gromada niewielkich form. 6. Połączenia zamykające zapobiegają wydostaniu się płynów przez warstwę komórek, w górnej warstwie, przez warstwę wypustek. 7. Filamenty pośrednie występujące w desmosomach spinają ze sobą dwie sąsiednie komórki.Są to formy kuliste z licznymi włoskami umiejscowione na szczelinie. Między obiema komórkami znajduje się 8. Przestrzeń między komórkami. 9. Błony komórkowe sąsiednich komórek są od siebie odsunięte tworząc szczelinę. 10. Jony lub małe cząsteczki mogą przenikać przez połączenia szczelinowe do sąsiedniej komórki. Mają postać małych, kulistych form. 11. Macierz międzykomórkowa to warstwa najniższa w przekroju.
W tkance nabłonkowej występują wszystkie typy połączeń międzykomórkowych. Charakterystyczne wyłącznie dla nabłonków są połączenia zamykające, pozostałe rodzaje występują także w różnych tkankach nienabłonkowych.
Źródło: Neil Campbell i in., Biologia, tłum. K. Stobrawa i in., Dom Wydawniczy REBIS, Poznań 2014, s. 121, ryc. 6.32, Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
bg‑gray1

Typy połączeń międzykomórkowych

RX421zqt4oA6k
Połączenia zamykające Usytuowane są w szczytowych częściach komórek. Tworzą je białka integralne spajające błony sąsiadujących komórek – złączone w ten sposób warstwy komórek oddzielają narządy od jam ciała. Połączenia zamykające zapobiegają przenikaniu substancji przez przestwory międzykomórkowe, wymuszając ich transport przez cytoplazmę komórek; uszczelniają m.in. nabłonek jelita., Desmosomy Łączą sąsiednie komórki nabłonka, działając jak zatrzaski. Składają się z obszarów błon sąsiadujących komórek i białkowych filamentów pośrednich. Takie połączenia nadają warstwie komórek dużą wytrzymałość mechaniczną. Występują m.in. w komórkach mięśni szkieletowych., Połączenia szczelinowe Pozwalają sąsiadującym komórkom na bezpośrednią komunikację. Zbudowane są z kompleksów białkowych, tzw. koneksonów, tworzących kanały w poprzek dwóch błon komórkowych. Mogą być otwarte lub zamknięte, w zależności od potrzeb tkanki. Umożliwiają transport cukrów, aminokwasów, jonów i innych małych cząsteczek.

Słownik

błona podstawna
błona podstawna

cienka warstwa substancji zewnątrzkomórkowej oddzielająca warstwę komórek nabłonkowych od tkanki łącznej; przytwierdza nabłonek do podłoża, ukierunkowuje migrację komórek nabłonkowych w procesach rozwoju i regeneracji, zapewnia transport substancji między nabłonkiem a tkankami pod nim leżącymi (dzięki temu możliwe jest jego odżywianie)

cytoszkielet
cytoszkielet

wewnątrzkomórkowy system białkowych struktur zapewniający przestrzenną i dynamiczną organizację cytoplazmy

filamenty pośrednie
filamenty pośrednie

składniki cytoszkieletu zbudowane z różnych białek, w nabłonku głównie z keratyn; zapewniają wytrzymałość mechaniczną połączeń międzykomórkowych

keratyna
keratyna

białko o strukturze włókienkowej należące do skleroprotein, występuje w dwóch formach: alfa‑keratyny (jej cząsteczki mają zwartą strukturę alfa‑helisy, tworząc nierozciągnięte włókienka) i beta‑keratyny (jej cząsteczki mają strukturę beta‑harmonijki, zbudowaną z rozciągniętych włókienek)

konekson
konekson

kompleks białkowy, który otacza kanał cytoplazmatyczny łączący dwie komórki; umożliwia przekazywanie informacji za pomocą np. jonów; występuje m.in. w synapsach elektrycznych

listki zarodkowe
listki zarodkowe

warstwy komórek pojawiające się we wczesnym rozwoju zarodkowym na etapie gastrulacji

połączenia międzykomórkowe
połączenia międzykomórkowe

połączenia występujące między komórkami, utworzone przez sąsiadujące błony komórkowe oraz białkowe struktury cytoplazmatyczne; zapewniają integralność tkanek i ich właściwe funkcjonowanie

synapsa
synapsa

miejsce styku zakończenia aksonu jednego neuronu z dendrytem lub ciałem innego neuronu bądź z komórką narządu wykonawczego (efektor); pośredniczy w przekazywaniu stanów czynnościowych