Микроворсинки кишечного эпителия функции

Для нормального функционирования человеческого организма нужно поступление пищи. Всасывание необходимых для жизни веществ и продуктов их расщепления осуществляется именно в тонком кишечнике. Расположенные в нем кишечные ворсинки и осуществляют эту функцию. Об их анатомии, размещении, цитологии и пойдет речь дальше.

Строение тонкого кишечника, его функции

В анатомии человека выделяют 3 отдела – двенадцатиперстную, тощую и подвздошную. Первый около 30 см длиной. Сюда поступают специальные ферменты из эпителия кишечника, желчь и ферменты поджелудочной железы. В этом же отделе начинается процесс всасывания. Вода и соли, аминокислоты и витамины, жирные кислоты активно высасываются с помощью ворсинок.

Между тощей и подвздошной не существует четкой внешней границы, а общая длина составляет 4,5-5,5 м. Но внутренние отличия, конечно, существуют. Тощая кишка:

• имеет большую толщину стенки;
• кишечные ворсинки у нее длиннее и меньшего диаметра, а их количество больше;
• она лучше снабжается кровью.

Все-таки основная функция двенадцатиперстной – переваривание пищи. Не только в полости кишечника этот процесс осуществляется, но и возле стенок (пристеночное пищеварение), а также внутри клеток (внутриклеточное).

Для осуществления последнего в слизистой есть специальные транспортные системы, свои для каждого ингредиента. Дополнительной функцией этого отдела тонкой кишки является всасывание. В остальных – это основная функция.

Размещение ворсинок и их анатомия

Кишечные ворсинки в пищеварительном канале располагаются во всех трех отделах тонкого кишечника и придают им бархатистый вид. Длина каждой из ворсинок приблизительно 1 мм, а размещение очень плотное. Они образуются из выпячиваний слизистой оболочки. На одном квадратном миллиметре поверхности первого и второго отделов тонкого кишечника их может быть от 22 до 40 штук, на подвздошной – до 30.

Снаружи все кишечные ворсинки покрыты эпителием. Каждая из клеток имеет множество выростов, которые называются микроворсинками. Их количество может достигать 4 тыс. на один эпителиоцит, что значительно увеличивает поверхность эпителия, и, как следствие, всасывающую поверхность кишечника.

Все кишечные ворсинки в пищеварительном канале человека имеют вдоль оси лимфатический капилляр, берущий начало на верхушке ворсинок и множество кровеносных капилляров, расположенных в строме.

Клеточный состав ворсинок

Именно наличие определенного типа клеток отвечает за то, как функционирует кишечная ворсинка. Но обо всем по порядку:

Каждая ворсинка, независимо от местоположения, выстлана слоем эпителия, состоящим из 3 клеточных разновидностей: столбчатого эпителиоцита, бокаловидного экзокриноцита и эндокриноцита.

Энтероциты

Это самый часто встречаемый в эпителии ворсинок тип клеток. Второе его название эпителиоцит столбчатого типа. Клетки призматической формы. А основная функция кишечных ворсинок выполняется именно ими. Энтероциты обеспечивают перемещение из ЖКТ в кровь и лимфу необходимых организму веществ, которые поступают во время принятия пищи.

У эпителиоцитов на поверхности есть особая каемка, образованная микроворсинками. Этих микроворсинок на 1 мкм2 располагается от 60 до 90 штук. Именно они увеличивают всасывающую поверхность каждой клетки в 30-40 раз. Расположенный на поверхности микроворсинок гликокаликс вырабатывает расщепляющие ферменты.

Одной из разновидностей эпителиоцитов являются клетки с микроскладками или так называемые М-клетки. Их месторасположение – поверхность лимфатических фолликулов как групповых, так и одиночных. Их отличает более уплощенная форма и небольшое количество микроворсинок. Но при этом поверхность покрыта микроскладками, с помощью которых клетка способна захватывать макромолекулы и кишечного просвета.

Бокаловидные экзокриноциты и эндокриноциты

Одиночные клетки, количество которых увеличивается от двенадцатиперстной до подвздошной. Это типичные слизистые клетки, накапливающие, а затем выделяющие свой секрет на поверхность слизистой оболочки. Именно слизь способствует продвижению пищи вдоль кишечника и одновременно участвует в процессе пристеночного пищеварения.

Внешний вид клетки зависит от степени накопления в ней секрета, а само формирование слизи происходит в области размещения аппарата Гольджи. Пустая клетка, полностью выделившая свой секрет узкая и с уменьшенным ядром.

Именно эндокриноциты синтезируют и выделяют биологически активные вещества, которые не только играют пищеварительную функцию, но и играют важную роль в общем метаболизме. Основное место размещения этих клеток – двенадцатиперстная кишка.

Функции

Из строения становится сразу понятно, какую функцию выполняют кишечные ворсинки в пищеварительном процессе, поэтому лишь кратко их перечислим:

1. Всасывание углеводов, белков, аминокислот, а также продуктов их разложения. Они передаются через ворсинки в капилляры и вместе с кровью переносятся в портальную систему печени.
2. Всасывание липидов, а точнее, хиломикронов, частиц, полученных из липидов. Они передаются ворсинками в лимфатическую и далее в кровеносную систему, минуя печень.
3. Еще одна функция кишечных ворсинок – секреторная, выделяет слизь для более легкого продвижения пищи по кишечнику.
4. Эндокринная, ведь некоторыми клетками ворсинок вырабатываются гистамин и серотонин, секретин и многие другие гормоны и БАВы.

Закладка у эмбриона и регенерация после повреждений

Из каких клеток состоит и как функционирует кишечная ворсинка, мы разобрались, но когда же она закладывается в организме человека и из каких клеток? Разберемся в этом вопросе.

В конце второго месяца или начале третьего внутриутробного развития человека начинают формироваться из кишечной энтодермы отделы тонкого кишечника и его функциональные составляющие – складки, ворсинки, крипты.

Вначале эпителиальные клетки не имеют строгой дифференциации, только к концу третьего месяца происходит их разделение. Гликокаликс же на микроворсинках, которыми покрыты эпителиальные клетки, закладывается на четвертом месяце развития малыша.

На пятой неделе, при правильном течение беременности, происходит закладка серозной оболочка кишечника, а на восьмой – мышечной и соединительнотканной оболочки кишечника. Все оболочки закладываются из мезодермы (висцерального листка) и соединительнотканной мезенхимы.

Хотя все клетки и ткани пищеварительной системы заложены еще во внутриутробном развитии, но вовремя выполнения своих функций кишечные ворсинки могут повреждаться. Как же происходит восстановление участков, где погибли клетки? Путем митотического деления здоровых клеток, расположенных рядом. Они просто занимают место отмерших собратьев и начинают выполнять свою функцию.

микроворсинки представляют собой микроскопические выступы или выступы в виде пальцев, которые находятся на поверхности некоторых клеток организма, особенно если вы находитесь в жидкой среде.

Эти продолжения, форма и размеры которых могут варьироваться (хотя обычно они имеют диаметр 0,1 мкм и высоту 1 мкм), имеют часть цитоплазмы и ось, образованную актиновыми филаментами..

У них также есть другие белки, такие как: фимбрин, виллин, миозин (Myo1A), кальмодулин и спектрин (не эритроцитарный). В то время как ядро ​​или ось микроворсина содержит актин, край кисти или конец микроворсина содержит миозин.

Эпителиальная клетка может иметь до 1000 микроворсинок, а микроворсинка имеет от 30 до 40 стабилизирующих актин филаментов от конца до конца и параллельно продольной оси.

Эти филаменты помогают сохранить структуру микроворсинок, и, как правило, они испытывают или представляют ритмические сокращения благодаря сократительной способности белков..

Последнее означает, что микроворсинки обладают двигательной активностью, и предполагается, что эта активность влияет на возбуждение и перемешивание в тонкой кишке..

Действие микроворсины развивается, когда вода и растворенные вещества проходят через поры в поверхностном эпителии слизистой оболочки, в которой они расположены, в объеме, который зависит от размера тех пор, которые варьируются в зависимости от их расположения..

Поры в покое закрыты, а если они поглощают, они расширяются. Поскольку эти поры имеют разные размеры, скорость поглощения воды на каждом участке также различна.

Микроворсинки в организме человека

Обычно их можно найти в тонкой кишке, на поверхности яйцеклеток и в белых кровяных клетках..

Некоторые микроворсинки считаются специализированными частями органов чувств (ухо, язык и нос).

Микроворсинки в эпителиальных клетках классифицируются как:

1- поперечно-полосатый лист: как видно из названия, они по краям рифленые. Они находятся в эпителии тонкой кишки и желчного пузыря.

2- Орла ан Сепилло: присутствует в эпителии, который покрывает почечные канальцы, имеет неправильный вид, хотя его состав похож на полосатую пластинку.

3- Стереоцилии: выглядит как пучок длинных микроворсинок с актиновой осью и широким основанием, в то время как они тонкие на концах.

Функция микроворсинок

Различные типы микроворсинок имеют общую характеристику: они позволяют увеличивать поверхность клеток и обеспечивают небольшую устойчивость к диффузии, поэтому они идеально подходят для обмена веществ..

Это означает, что, увеличивая площадь поверхности клетки (до 600 раз от ее первоначального размера), она увеличивает свою поверхность поглощения или секреции (обмена) с непосредственным окружением.

Например, в кишечнике они помогают поглощать больше питательных веществ и увеличивают количество и качество ферментов, которые перерабатывают углеводы; в яйцеклетках они помогают в оплодотворении, потому что они облегчают фиксацию спермы на яичке; и в белых кровяных клетках, он также работает как опорная точка.

Микроворсинки ответственны за секрецию дисакаридазы и пептидазы, которые являются ферментами, которые гидролизуют дисахариды и дипептиды..

В микроворсинках тонкой кишки находятся молекулярные рецепторы некоторых специфических веществ, которые могут объяснить, что определенные вещества лучше усваиваются в определенных областях; Витамин B12 в терминальной подвздошной кишке или железо и кальций в двенадцатиперстной кишке и верхней тощей кишке.

С другой стороны, они вмешиваются в процесс восприятия ароматов. Клетки вкусовых рецепторов пищи образуются в языке группами и образуют вкусовые рецепторы, которые, в свою очередь, образуют вкусовые рецепторы, которые внедряются в эпителий языка и вступают в контакт с внешней стороной через поры. аромата.

Эти же рецепторные клетки соединяются с сенсорными клетками на своих внутренних концах, чтобы послать информацию в мозг через три нерва: лицевой, глоточно-глоточный и блуждающий нерв, таким образом «информируя» вкус вещей или продуктов, с которыми они имеет контакт.

Это восприятие варьируется у разных людей, потому что количество вкусовых рецепторов также различно, и клетки-реципиенты по-разному реагируют на каждый химический стимул, что означает, что разные вкусы воспринимаются по-разному в пределах каждого вкусового рецептора и в каждой части вкусового рецептора. язык.

Болезнь включения микровеллозы

Болезнь включения микровеллозы – это патология, обнаруженная в группе так называемых бесхозных или редких заболеваний, которая состоит из врожденного изменения эпителиальных клеток кишечника..

Он также известен как атрофия микроворсинок и проявляется в течение первых дней или двух месяцев жизни как постоянная диарея, которая вызывает метаболическую декомпенсацию и дегидратацию..

В настоящее время данные о распространенности не обрабатываются, но известно, что они передаются генетически рецессивным геном..

Эта болезнь в настоящее время не излечивается, и ребенок, который страдает и выживает, страдает кишечной недостаточностью и зависит от парентерального питания с последующим поражением печени..

В случае включения микровеллозы рекомендуется перевести ее в педиатрический центр, специализирующийся на патологии желудочно-кишечного тракта, для трансплантации тонкой кишки, чтобы обеспечить лучшее качество жизни ребенка..

Существуют и другие патологии, в которых участвуют микроворсинки, такие как кишечная проницаемость, измененная пищевой аллергией или синдромом раздраженного кишечника, но они являются более распространенными, и для них были разработаны лекарственные средства и методы лечения, которые позволяют быстро облегчить симптомы для пациента..

ссылки

1. Медицина (з / ф). Плазматическая мембрана Специализации клеточной поверхности. Получено от: medic.ula.ve.
2. Орфа (з / ж). Болезнь включения микровеллозы. Получено с: www.orpha.net
3. Лагуна, Альфредо (2015). Микроворсинки в прикладной анатомии. Восстановлено от: aalagunas.blogspot.com.
4. Чепмен, Реджинал и другие (с / ф). Вкус бутона Сенсорная рецепция человека: чувство вкуса (вкуса). Извлечено из: britannica.com.
5. Китон Уильям и другие (з / ж). Пищеварительная система человека. Получено с: britannica.com.