I Układ sercowo - naczyniowy
Układ krążenia można podzielić w zależności od naczyń, które ten układ krążenia tworza. Czyli możemy wyróżnić tętnice, naczynia włosowate, żyły, naczynia limfatyczne oraz serce. Jeżeli chodzi o wspólne cechy, które łącza ze sobą poszczególne rodzaje naczyń tworzących, układ krążenia to jest to praktycznie prawie dla wszystkich naczyń budowa trójwarstwowa. Rozumiemy to w ten sposób, że każde naczynie zbudowane jest z trzech różnych warstw komórkowych.
Warstwa wewnętrzna (intima)
Jest to warstwa, która wyściela światła naczynia krwionośnego, czyli znajduje się w bezpośrednim sąsiedztwie przepływającej krwi. Warstwa wewnętrzna wysłana jest nabłonkiem jednowarstwowym płaskim - nazywanym śródbłonkiem. Sródbłonek jest nazwą nabłonka jednowarstwowego płaskiego zarezerwowana tylko dla nabłonka wyścielającego naczynia krwionośne. Jak każdy nabłonek spoczywa on na błonie podstawnej: Natomiast błona podstawna oddzielona jest od warstwy środkowej ściany naczynia - niewielką ilością tkanki łącznej wiotkiej. Tkanka łączna wiotka jest po to; żeby śródbłonek mógł się swobodnie przemieszczać względem warstwy środkowej, dlatego, że naczynia krwionośne, a zwłaszcza tętnice są w ciągłym ruchu. Ten ruch jeść związany z przepijającą fala tętna, wówczas dochodzi do zmiany położenia względem siebie zarówno śródbłonka jak i błony środkowej czyli błony mięśniowej. Gdyby śródbionek byt bardzo ściśle przytwierdzony do błony mięśniowej, wówczas przy najmniejszym zwiększeniu objętości naczynia mogłoby dochodzić do jego uszkodzenia. Warstwa tkanki łącznej wiotkiej stanowi poduszkę bezpieczeństwa pomiędzy jedna a drugą warstwą umożliwiającą prawidłowe ich funkcjonowanie. Pojedynczych komórek śródbłonka czy błony podstawnej nie jesteśmy w stanic zaobserwować w mikroskopie z tego powodu, że komórki nabłonka jednowarstwowego płaskiego, jak sama nazwa wskazuje, są bardzo spłaszczone. Możemy zaobserwować w zasadzie tylko i wyłącznie jądra komórkowe, które tworzą ten nabłonek.
Funkcje nabłonka jednowarstwowego płaskiego czyli śródbłonka wyścielającego naczynia krwionośne.
1. Funkcja mechaniczna czyli komórki tworzące ten nabłonek ściśle przylegają do siebie bok do boku. Znajdują się tam ścisłe połączenia międzykomórkowe, które powodują, ze np. różne składniki pokarmowe nie są w stanie przedostawać się pomiędzy komórkami nabłonka, ale muszą przechodzić przez nabłonek. W związku z tym nabłonek wyścielający światło naczyń krwionośnych pełni w ten sposób funkcję kontrolująca to co przechodzi z naczyń włosowatych do tkanek i na odwrót.
2. Komórki śródbłonka przez to, że do siebie ściśle przylegają sprawiają, że wnętrze naczynia jest bardzo „śliskie”, czyli nie mogę się do niego przyczepić żadne elementy np. morfotyczne krwi, żadne płytki, żadne leukocyty, po prostu nie są w stanie się do niego przykleić. W związku z tym naczynie takie jest przez cały czas drożne. Natomiast w sytuacji, gdy dochodzi do uszkodzenia takiego śródbłonka dochodzi do sytuacji, gdy w śródbłonku pojawiają się odsłonięte miejsca. W tych miejscach pojawiają się elementy tkankowe leżące pod śródbłonkiem, czyli np. elementy tkanki łącznej wiotkiej albo wręcz tkanki mięśniowej. Na tych elementach zaczynają się osadzać elementy morfotyczne krwi. W sposób mechaniczny płytki krwi mają zdolność rozpoznawania uszkodzeń śródbłonka i wypełniania tych pustych miejsc. Gdy śródbłonek się szybko nie odbudowuje, dochodzi do sytuacji, w której skrzeplina wytworzona przy ścianie naczynia krwionośnego zaczyna powiększać swoje rozmiary, czyli do płytek przyczepiają się krwinki czerwone, do nich mogą przyczepiać się złogi cholesterolu i tworzy się blaszka miażdżycowa. Tworzenie się blaszek miażdżycowych jest związane z rozwojem miażdżycy. Miażdżyca jest chorobą tylko i wyłącznie naczyń tętniczych dlatego, że w naczyniach tętniczych panuje bardzo wysokie ciśnienie, które dodatkowo jest w stanie uszkadzać komórki śródbłonka.
3. Funkcja wydzielnicza związana z produkcją związków, które wpływają na rozszerzanie naczyń krwionośnych. Jest to prostacyklina i tlenek azotu. Tlenek jest bardzo silnym czynnikiem powodującym rozszerzanie naczyń krwionośnych i stąd bierze się to, że osoby cierpiące na choroby serca zażywają stale nitroglicerynę, czyli lek, który jest donorem tlenku azotu. W normalnych warunkach, tlenek azotu jest bez przeszkód produkowany przez śródbłonek. Gdy produkcja tlenku azotu jest zaburzona, np. w przypadku uszkodzenia śródbłonka, dochodzi do obkurczenia naczyń krwionośnych.
Błona środkowa (tunica media)
Jest to warstwa ściany naczyń krwionośnych składająca się w głównej mierze z miocytów gładkich. Warstwa ta jest obecna w tętnicach, żyłach, naczyniach przed - i zawłosowatych, natomiast nie jest obecna w obrębie naczyń włosowatych. W zależności od grubości tej warstwy możemy wyróżnić różne rodzaje naczyń. Np. naczynia tętniccze zbudowane są z bardzo grubej warstwy mięśniowej, w obrębie której znajdują się włókna sprężyste. Występuje błona sprężysta wewnętrzna zbudowana w zasadzie głównie z elementów bezkomórkowych, czyli głównie z silnych połączonych ze sobą włókien sprężystych, których celem jest utrzymanie prawidłowego kształtu naczynia. Błona sprężysta wewnętrzna jest strukturą, która oddziela błonę wewnętrzną od błony środkowej. Błona środkowa wytwarzana jest przez okrężnie albo spiralnie przebiegające miocyty gładkie, pomiędzy którymi znajdują się włókna sprężyste. Naczynia wyposażone w dobrze roziniętą błonę mięśniową obdarzone są zdolnością skurczu, dzięki temu przepływ krwi w naczyniach jest ciągły i nie zatrzymuje się w momencie rozkurczu serca. W zależności od rodzaju błony środkowej możemy naczynia tętnicze podzielić na tętnice typu elastycznego i tętnice typu mięśniowego. Tętnice typu elastycznego mają obok miocytów gładkich włókna sprężyste, natomiast tętnice typu mięśniowego mają już w zasadzie tylko dobrze rozwiniętą samą błonę mięśniową, złożoną z samych miocytów gładkich już z bardzo niewielkim albo praktycznie z brakiem elementów włókien sprężystych. Tętnice typu sprężystego są to tętnice odchodzące od serca mniej więcej do drugiego, trzeciego rozgałęzienia, poza tym są to już tętnice typu mięśniowego. Z czasem błona środkowa przechodzi w błonę zewnętrzną.
Błona zewnętrzna (tunica adventitia, przydanka)
Jest błoną utworzoną w zasadzie z tkanki łącznej wiotkiej oraz komórek przydanki, która pełni rolę separatora naczynia krwionośnego od otaczającej tkanki. Tkanka łączna wiotka umożliwia w miarę swobodne przesuwanie się całego naczynia krwionośnego względem otoczenia, np. mięśni, różnych pochewek, torebek itd. Gdyby nie było tkanki łączej wiotkiej, to w sytuacji np. poruszania ręką, tak żeby się ponaciągały naczynia krwionośne, żeby popękały. Błona środkowa od błony zewnętrznej oddzielona jest błoną sprężystą zewnętrzną.
Naczynia włosowate
Zbudowane są tylko i wyłącznie ze śródbłonka znajdującego się na błonie podstawnej. Nie ma drugiej i nie ma trzeciej warstwy. Naczynia włosowate dlatego są obdarzone tylko jedną warstwą komórkową, aby bardzo łatwo mogła zachodzić dyfuzja, aby składniki pokarmowe i tlen mogły opuszczać naczynia włosowate i wnikać w zasadzie bez przeszkód do otaczającej tkanki oraz po to, aby metabolity i dwutlenek węgla mogły z otaczających tkanek tylko na zasadzie dyfuzji przenikać do naczyń włosowatych. Dyfuzja jest prosta, zależna tylko od różnicy stężeń.
Naczynia przedwłosowate, naczynia zawłosowate
Jest to kolejny co do wielkości kaliber maczyń układu krążenia obdarzony już dwoma warstwami komórkowymi. Charakterystyczny jest obraz krzyżujących się jąder komórkowych. Jedne jądra są ułożone równolegle do osi długiej naczynia. Powodem jest istnienie dwóch warstw komórkowych. Jądra usytuowane poprzecznie to jądra komórek pojedynczej warstwy błony środkowej, czyli są to po prostu miocyty gładkie, które okrężnie albo spiralnie otaczają pojedyncze naczynie. Teoretycznie w obrębie naczyń przed - i zawłosowatych również może zachodzić dyfuzja tlenu i dwutlenku węgla oraz składników pokarmowych i metabolitów, ale nigdy nie jest to już dyfuzja prosta tak łatwa, jak w przypadku typowych naczyń włosowatych.
Tętniczki
Są to bardzo drobne naczynia tętnicze o średnicy poniżej 100μm (ok. 25 - 100 μm), nazywane inaczej naczyniami oporowymi. Dlatego oporowymi, że spośród wszystkich naczyń układu krążenia mają największy stosunek grubości błony środkowej do średnicy całego naczynia. Regulują one przepływ krwi na obwodzie. Dużo większa pojemność od naczyń tętniczych posiadają naczynia żylne, a jeszcze większą pojemność posiadają naczynia włosowate. W spoczynku (np. siedząc, leżąc) ok. 90% naczyń włosowatych jest zamkniętych, dlatego że gdyby nagle pootwierały się wszystkie naczynia włosowate nie starczyłoby krwi żeby je wypełnić. Aby naczynia włosowate nie wypełniły się w jednej chwili krwią, przed nimi znajdują się naczynia regulujące, czyli tętniczki oporowe, które w momencie swojego mocnego skurczu powodują zamknięcie dopływu krwi do określonych sieci naczyń włosowatych. Naczynia oporowe otwierają się w sytuacji, gdy jesteśmy zdenerwowani (wypieki na twarzy). W odróżnieniu od naczyń oporowych naczynia rozprowadzające albo naczynia przewodzące to po prostu tętnice typu elastycznego albo mięśniowego.
Żyły
Jest to zbiornik wysokoobjętościowy, niskociśnieniowy, w odróżnieniu od naczyń tętniczych, które nazywa się zbiornikiem niskoobjętościowym wysokociśnieniowym. Pojemność żył w sumie również przekracza całkowitą pojemność układu krążenia. Gdyby żyły nagle doszły do swej pełnej pojemności to nie wystarczyłoby krwi abu wypełnić naczynia żylne. Światło żyły na preparacie jest gwiazdkowate, nieregularne, częściowo zapadnięte dlatego, że w obrębie naczyń żylnich nie ma silnie rozwiniętej błony sprężystej zewnętrznej ani wewnętrznej, która utrzymywałaby stały kształt naczyń żylnych. Od strony światła naczynia znajduje się warstwa komórek śródbłonka leżąca na błonie podstawnej, a błona podstawna leżąca na niewielkim pokładzie kanki łącznej wiotkiej. Od błony wewnętrznej rozciąga się błona środkowa, która również jest błoną typu mięśniowego. Miocyty gładkie znajdujące się w obrębie błony środkowej są w całkowitym chaosie, nie tworzą żadnego klarownego układu. Błona mięśniowa w obrębie naczyń żylnych istnieje, ale nie jest w stanie na tyle zabezpieczyć naczynia żylnego, aby ono przez cały czas potrafiło zachować swój anatomiczny kształt. Następa jest warstwa zewnętrzna, czyli przydanka, w której w przypadku większych naczyń żylnych znajdują się naczynia naczyń (vasa vasorum). Żyły możemy podzielić na dwa rodzaje: żyły górnej i dolnej połowy ciała. Górna i dolna połowa ciała jest wyznaczona przez poziom serca, a właściwie przez prawy przedsionek. Żyły znajdujące się powyżej prawego przedsionka pełnią rolę drenu, który umożliwia spływanie krwi z wyżej położonych partii ciała do prawego przedsionka czyli żyły te charakteryzują się w zasadzie cienką ścianą, nierozwiniętą błoną środkową oraz słabo rozwiniętą błoną zewnętrzną, czyli przydanką. Żyły dolnej połowy ciała mają stosunkowo mocno rozbudowaną ścianę, mają grubszą błonę mięśniową, mają grubszą przydankę. Ciśnienie w naczyniach żylnych nie byłoby w stanie przepchnąć krwi z powrotem do serca, dlatego jest wspomagane przez dwa czynniki: siłę ssącą serca (serce jest pompą ssąco - tłoczącą) i pompę mięśniową. Pompa mięśniowa działa w ten sposób, że dochodzi do dociskania naczyń żylnych i przepływu krwi w kierunku do serca. Krew płynie do serca dlatego, że w obrębie naczyń dolnej połowy ciała znajdują się zastawki, które umożliwiają tylko jednokierunkowy przypływ krwi w kierunku dogłowowym.
Różnice między tętnicami a żyłami:
|
Tętnice |
Żyły |
Błona środkowa (mięśniowa) |
Dobrze rozwinięta |
Słabo rozwinięta |
Miocyty gładkie błony środkowej |
Ułożone koncentrycznie, regularnie |
Ułożone chaotycznie |
Przydanka |
Słabo rozwinięta |
Dobrze rozwinięta |
Światło |
Zawsze okrągłe lub owalne |
Zapadnięte |
Długość ściany tego samego kalibru |
Mniej więcej równa |
Mniej więcej równa |
Mięsień sercowy
W większości utworzony przez komórki mięśniowe poprzecznie prążkowane serca. Ich cechy charakterystyczne to:
poprzeczne prążkowanie
jądra komórkowe położone centralnie
komórki jedno - albo dwubiegunowe
komórki są połączone między sobą wstawkami
są to komórki pozbawione zdolności regeneracyjnych.
Oprócz komórek mięśniowych są jeszcze elementy szkieletu serca zbudowane w głównej mierze z tkanki łącznej zbitej. Na swojej zewnętrznej powierzchni mięsień sercowy przykryty jest osierdziem zbudowanym podobnie jak w przypadku przydanki również z przewagi tkanki łącznej wiotkiej. Od środka serce wyłożone jest wsierdziem, które składa się ze śródbłonka spoczywającego na błonie podstawnej. Pod błoną podstawną znajduje się blaszka sprężysto - mięśniowa. Jest to struktura składająca się z miocytów gładkich oraz z włókien sprężystych. Jest to synonim błony sprężystej wewnętrznej, ale to nie jest to samo, bo poniżej blaszki sprężysto - mięśniowej znajduje się warstwa tkanki łącznej wiotkiej, która oddziela ją od śródsierdzia. W obrębie tkanki łącznej wiotkiej znajdują się włókna układu przewodzącego części obwodowej tego układu, są to już włókna Purkiniego.
Układ bodźcoprzewodzący
Najważniejszym miejscem układu bodźcoprzewodzącego jest węzeł zatokowo - przedsionkowy, który znajduje się na granicy prawego przedsionka. Węzeł ten utworzony jest przez komórki P., które charakteryzują się trzema cechami:
1. komórki blade
2. komórki pierwotne, bardzo słabo zróżnicowane
3. komórki obdarzone zdolnością samoistnej spoczynkowej depolaryzacji, indukują powstawanie impulsów elektrycznych (nerwowych) rozprowadzanych po sercu bez współudziału żadnych innych bodźców zewnętrznych.
Same komórki układu bodźcoprzewodzącego są to komórki stojące na pograniczu pomiędzy komórkami mięśniowymi a komórkami nerwowymi. Z komórkami mięśniowymi łączy je aparat kurczliwy czyli obecność miofibrylli, z tym że miofibrylle te nie są zorganizowane w sarkomery. Miofobrylle są najprawdopodobniej pozostałością ewolucyjną i nie pełnią żadnej istotnej funkcji w komórkach układu bodźcoprzewodzącego. Komórki układu bodźcoprzewodzącego z komórkami nerwowymi łączy zdolność do przewodzenia impulsów nerwowych tak samo jak ma to miejsce w przypadku komórek nerwowych.
II Układ limfatyczny I
W skład układu limfatycznego wchodzą narządy limfatyczne centralne, narządy limfatyczne obwodowe i naczynia. W narządach centralnych (grasica, szpik) dochodzi do powstawania jak również do nabywania immunokompetencji przez limfocyty. W narządach limfatycznych obwodowych następuje reakcja immunologiczna pomiędzy komórką immunokompetentną a antygenem. W tychże narządach znajduje się również pula komórek recyrkulujących. Głównymi komórkami w układzie immunologicznym są limfocyty. Limfocyty dzielą się na limfocyty B i limfocyty T.
Limfocyty B
Nazwa limfocytu B pochodzi od torebki Fabrycjusza (bursa Fabricci). Jest to odpowiednik szpiku u ptaków. Limfocyt B charakteryzuje się tym, że po powstaniu w szpiku i po stymulacji pod wpływem antygenu jak również limfocytów pomocniczych (Th) przemienia się w komórkę plazmatyczną. Komórka plazmatyczna ma zdolność syntetyzowania, wytwarzania przeciwciał swoistych, przeciwko konkretnemu antygenowi, pod wpływem którego została pobudzona. Limfocyt B bierze udział w reakcji immunologicznej typu humoralnego.
Przeciwciała
Składają się z dwóch łańcuchów ciężkich i dwóch łańcuchów lekkich. Na końcach znajdują się fragmenty V (variable)czyli fragmenty zmienne, jest to miejsce wiązania antygenów. Pozostałe odcinki zarówno łańcucha lekkiego jak i ciężkiego to są fragmenty C (constant) czyli stałe. Wyróżniamy fragmenty C1, C2 i C3. Fragment C3 jest to miejsce receptorowe, miejsce wiązania np. składowych dopełniacza. W wyniku trawienia immunoglobulin papiną powstają fragmenty Fab (fragment antigen binding) i Fc (fragment cristallizable). Immunoglobuliny są glikoproteinami. Wyróżniamy kilka klas przeciwciał w zależności od łańcuchów ciężkich: immunoglobulina klasy G IgG - łańcuch χ, IgA - α, IgM - μ, IgE - ε.
Rys. Immunoglobulina G
VH - fragment zmienny łańcucha ciężkiego
CH1 - fragment stały 1 łańcucha ciężkiego
CH2 - fragment stały 2 łańcucha ciężkiego
CH3 - fragment stały 3 łańcucha ciężkiego
VL - fgagment zmienny łańcucha lekkiego
CL - fragment stały łańcucha lekkiego
IgG
- występują w organiźmie w największej ilości
- przechodzą przez łożysko od matki do płodu i dlatego noworodek przez pierwsze pół roku życia ma odporność zanim jeszcze jego własny układ immunologiczny zostanie rozwinięty,
- dzięki nim nabieramy odporność aktywną np. w wyniku stymulacji jakimś antygenem czyli wszelkie szczepienia powodują, że mamy przeciwciała w tej właśnie klasie
IgA
- jest to dimer czyli w swojej budowie ma dwie cząsteczki pokazane na powyższym rysunku
- jest przeciwciałem wydzielniczym, tzn znajduje się ono np. w mleku matki, w skórze, na powierzchniach nabłonków wyścielających drzewo oskrzelowe, układ pokarmowy.
IgM
- są pentamerami, mają pięć podjednostek
- przeciwciała tej klasy pojawiają się w ostrych infekcjach, czyli np. jeżeli ktoś ma ostre zapalenie wirusowe, np. WZW wtedy wzrastają przeciwciała przeciwko temu wirusowi właśnie w klasie IgM, charakteryzują ostrą fazę np. infekcji wirusowej.
IgD
- występuje w małych ilościach
- często mogą pełnić funkcję receptorów na limfocytach B czyli przeciwciało może być receptorem
IgE
- biorą udział w reakcjach anafilaktycznych, w reakcjach uczuleniowych, alergicznych
Limfocyty T
Powstają w szpiku, jednakże swoją immunokompetencję, swoją dojrzałość i właściwości rozróżniania co obce, a co własne nabywają dopiero w grasicy. Ze szpiku wędrują do grasicy, jednak ta wędrówka nie jest przypadkowa, ponieważ grasica wydziela takie substancje jak: adhezyny, substancje chemotatkyczne, które powodują ściąganie pierwotnych komórek niedojrzałych ze szpiku do grasicy. Dopiero na terenie grasicy poprzez szereg zmian dochodzą do immunokompetencyjnych komórek. Limfocyty T mają zdolność rozpoznawania antygenów, które są im prezentowane przez tzw. komórki prezentujące antygen (APC - Antigen Presenting Cell). Komórki APC to mogą być np. makrofagi, komórki dendrytyczne. Antygeny pochodzenia wewnętrznego, czyli np. antygeny wirusowe mogą być prezentowane limfocytom T przez komórki prezentujące antygen wraz z kompleksem antygenów zgodności tkankowej klasy MHC I (Major Histocompatibiliti Complex). Antygeny pochodzenia zewnętrznego, czyli np. toksyny bakteryjne, mogą być prezentowane limfocytom T przez komórkę prezentującą antygen wraz z cząsteczką głównego kompleksu zgodności tkankowej klasy II (MHC II).
MHC I
Główny kompleks zgodności tkankowej. Są to antygeny, które znajdują się na każdej komórce każdego osobnika, bez względu czy to jest człowiek, ssak itd. i jest to taka jego indywidualna wizytówka. Te antygeny są bardzo zróżnicowane i właściwie są identyczne tylko u bliźniaków jednojajowych. To jest bardzo istotne, szczególnie w transplantologii, ponieważ dobór dawcy i biorcy jest oparty na dopasowaniu właśnie tych antygenów. Czyli musi być zgodność w tych antygenach, żeby móc komuś przeszczepić jakiś narząd. Geny kodujące antygeny zgodności tkankowej leżą na chromosomie 6 i kodują trzy klasy antygenów. Czyli mamy MHC klasy I, MHC II i MHC III. Komórka, która prezentuje jakiś antygen limfocytowi T musi posiadać jeden z tych antygenów, inaczej nie jest w stanie ta komórka prezentować i nie jest w stanie dojść do reakcji immunologicznej.
W skład MHC I wchodzą:
MHC - A
MHC - B
MHC - C
MHC klasy II
MHC - DP
MHC - DQ
MHC - DR
MHC klasy III
geny kodujące składowe dopełniacza od C2 - C4
PMF - czunnik hamujący wzrost nowotworów
Rozwój grasicy
Powstaje z 3 i 4 kieszonki skrzelowej w wyniku połączenia się endo - i ektodermy co ma miejsce w 5 tygodniu życia płodowego. W ten sposób powstaje pierwotny zawiązek, który jest zasiedlany przez pierwszą falę protymocytów, ma to miejsce w 8 tygodniu życia płodowego. W 12 tygodniu na terenie grasicy można już spotkać korę i rdzeń. W większości podręczników mówi się o rozwoju grasicy z endo- i ektodermy, jednak ostatnie badania dowodzą, że właściwy rozwój grasicy jest uzależniony również od komórek mezenchymalnych pochodzących z grzebieni nerwowych. Dowodem na to jest zespół DiGeorge'a, jest to rzadki wrodzonej wady. Polega ma tym, że dziecko się rodzi z niedoborem immunologicznym (limfocytów T) i ma wadę serca i dużych naczyń i okazuje się, że wszystkie te wady wynikają z uszkodzenia części głowowej grzebieni nerwowych. Stąd wysnuto wniosek o wpływie grzebieni nerwowych na właściwy rozwój grasicy a tym samym układu immunologicznego.
Grasica
Składa się z dwóch płatów, które są otoczone torebką łącznotkankową. Torebka ta wytwarza przegrody łącznotkankowe, które dzielą miąższ na tzw. pseudopłaciki. Na terenie miąższu wyróżniamy korę i rdzeń. Kora i rdzeń charakteryzują się różną gęstością tymocytów, różnym unaczynieniem (w korze tylko naczynia włosowate, w rdzeniu naczynia każdego rodzaju), różnią się morfologią komórek tworzących je. Na preparatach rdzeń jest jaśniejszy od kory, a po drugie jest w nim więcej naczyń oraz na terenie rdzenia można znaleźć ciałka Hassala. W pojęciu czysto histologicznym często o mikrośrodowisku grasicy myślimy jako o komórkach nabłonkowych, dlatego że one stanowią największy procent, ale to mikrośrodowisko to również komórki dendrytyczne, makrofagi czyli komórki stacjonarne.
Podział komórek nabłonkowych zrębu grasicy:
komórki powierzchniowe, w skład których wchodzą komórki podtorebkowe, podrzegrodowe wokółnaczyniowe
komórki korkowe
komórki rdzenne
Wszystkie te komórki różnią się morfologią oraz funkcją.
Bardzo często mówi się, że grasica zanika, że istnieje u dzieci a u dorosłych pozostaje tylko ciałko tłuszczowe. To nie jest do końca prawda, ponieważ masa grasicy tak naprawdę maleje po okresie dojrzewania, ale ona nigdy nie zanika, czyli zawsze ten miąższ grasicy pozostaje, co prawda w niewielkim stopniu, ale pozostaje. Nie można powiedzieć, że grasica zanika. Grasica inwolucyjna charakteryzuje się tym, że jest bardzo duża ilość tkanki tłuszczowej, a bardzo trudno znaleźć miąższ grasicy, chociaż ten miąższ na pewno istnieje.
Ciałka Hassala
Są to układy komórek, gdzie komórka centralna nabłonkowa jest otoczona przez kolejne komórki i one się tak nakładają na siebie jak warstwy cebuli. Komórki tworzące ciałka Hassala mają właściwości wydzielnicze, one bardzo dużo rzeczy wydzielają.
Funkcja grasicy
stwarza specyficzne mikrośrodowisko, w którym tymocyty różnicują się do immunokompetentnych limfocytów T, tymocyt to nazwa zwyczajowa, pochodzi od thymus (gr. grasica), często mówiąc tymocyt mamy na myśli limfocyt T
wpływ na funkcję i architekturę obwodowych narządów limfoidalnych, na tzw. strefy grasicozależne
jest gruczołem endokrynowym, wydzielającym hormony grasicy
współdziała z układem neuroendokrynowym i gruczołami wydzielania wewnętrznego na zasadzie sprzężeń zwrotnych (posiada receptory dla każdego hormonu)
Mówiąc o mikrośrodowisku grasicy musimy pamiętać, że mikrośrodowisko są to błonowe białka warunkujące międzykomórkową komunikację jak również jest to lokalny gradient cytokin. Pod pojęciem mikrośrodowiska również rozumiemy wzajemne oddziaływanie różnych typów komórek miąższu i to oddziaływanie ma charakter symbiotyczny. Pod pojęciem mikrośrodowiska rozumiemy też wielokierunkową komunikację z układem neuroendokrynowym. Grasica stwarza warunki do dojrzewania pierwotnego tymocytu do tymocytu immunokompetentnego. Te warunki to są nie tylko komórki znajdujące się w grasicy, czyli zrąb, komórki dendrytyczne, makrofagi, ale również wzajemne oddziaływanie tych komórek. Grasica jest też elementem układu wydzielniczego, czyli to nie jest tylko narząd należący do układu immunologicznego, ale także do układu wewnątrzwydzielniczego. Wzajemne oddziaływanie np. hormonów podwzgórzowych, przysadkowych, nadnerczowych, gonadalnych ma wpływ na grasicę, jak i ona na te narządy.
Etapy dojrzewania limfocytów T
Pierwszy etap jak się pojawia protymocyt w grasicy, to jest tzw. protymocyt niedojrzały, który charakteryzuje się tym, że nie ma receptora i jest podwójnie negatywny (CD4 - negatywny, CD8 - negatywny). Na tym etapie dochodzi do rearanżacji genów dla receptora ββ i dlatego jeszcze nie ma tego receptora. Kolejnym etapem przejściowym jest też komórka niedojrzała, która posiada już receptor ββ i jest pojedynczo pozytywna (albo CD4 - pozytywna albo CD8 - pozytywna). Kolejny etap gdzie jest również niedojrzała komórka, która jeszcze nie nabyła właściwości immunokompetentnych. Jest to komórka, która posiada receptor αβ, jest to receptor komórki dojrzałej, ale jest podwójnie pozytywna (CD4 - pozytywna i CD8 - pozytywna). Ostatni etap, w którym mamy do czynienia z dojrzałą komórką, czyli limfocytem T immunokompetencyjnym. To jest taki limfocyt, który ma receptor αβ i jest pojedynczo pozytywny. Limfocyty CD4 - pozytywne to limfocyty T pomocnicze (Th), limfocyty CD8 - pozytywne to limfocyty T supersorowe i cytotoksyczne (Ts i Tc). Etapy dojrzewania limfocytów T odbywają się w różnych obszarach grasicy. Pierwszy etap zachodzi w warstwie podtorebkowej, kolejne etapy następują w korze i w strefie korowo - rdzennej, a dopiero ostatecznie dojrzałe limfocyty można spotkać w rdzeniu. Dojrzewanie idzie od torebki do rdzenia, czyli dopiero w rdzeniu są komórki immunokompetentne.
III Układ limfatyczny II
Układ chłonny
Chłonka to pierwsze miejsce, gdzie może się rozwinąć odpowiedź immunologiczna. Nie tylko odpowiedź immunologiczna, bo jest to też pierwsze miejsce, gdzie mogą się pojawić przeżuty nowotworów złośliwych. Chłonka wpływa do węzła chłonnego niosąc ze sobą komórki wielogenowe, komórki Langerhansa i inne. To są komórki prezentujące antygen (APC). W skórze mamy np. komórki Langerhansa. Jeśli one się zetkną z antygenem, pochłoną go, to nie są w stanie wywołać na miejscu odpowiedzi immunologicznej, bo nie ma limfocytów specyficznych dla danego antygenu w wystarczającej ilości. Limfocyty są rozmieszczone losowo w całym organizmie. Jeśli antygen zadziała na naszą skórę, komórka Langerhansa go wchłonie i spłynie razem z chłonką do węzła chłonnego. Tam dopiero następuje filtracja limfocytów, których tam jest masa. Jeśli jeden z nich pasuje swoją częścią zmienną receptora do antygenu to zaczyna proliferować, tworzy grudkę chłonną z centrum namnażania w środku (grudka chłonna wtórna). To jest odpowiedź immunologiczna pierwotna. Przy następnym spotkaniu z tym samym antygenem tych limfocytów, które się namnożyły przy pierwszym kontakcie będzie już masa i dlatego wtórna odpowiedź immunologiczna będzie szybsza i gwałtowniejsza, nieco inne klasy immunoglobulin będą syntetyzowane. Rolą węzła chłonnego jest dostarczyć miejsca dla pierwotnej, a niekiedy wtórnej odpowiedzi immunologicznej. Węzeł chłonny powiększony (może mieć rozmiar 5x3x3 mm do nawet 5x3x3 cm) oznacza reakcję immunologiczną w tym węźle, może też oznaczać rozwój nowotworu np. białaczkę, ale to jest patologia. W normalnych warunkach powiększone węzły chłonne oznaczają trwającą w tym momencie lub świeżo przebytą odpowiedź immunologiczną, która zawsze oznacza gwałtowne namnażanie limfocytów w węźle chłonnym (w zależności od antygenu w różnych miejscach węzła). Chłonka wpływa do węzła obwodowymi naczyniami doprowadzającymi, są to bardzo drobne naczynka, które wpływają do zatok brzeżnych. W zatoce brzeżnej następuje pierwsza filtracja komórek prezentujących antygen, które spłynęły z antygenem z obwodu. Powstawanie grudek chłonnych jest sygnałem reakcji tkanki limfoidalnej na zetknięcie się z antygenem. Grudka chłonna jest już efektem namnożenia się jednego limfocytu pasującego do danego antygenu, to już jest klon, a więc zespół komórek, które powstały z namnożenia się jednej komórki. I z tego klonu wszystkie limfocyty mają już tę samą informację genetyczną o produkcji przeciwciał tej samej swoistości. Gdybyśmy wyizolowali taką grudkę chłonną i pozwolili jej namnażać się i produkować przeciwciała to byśmy uzyskali przeciwciało monoklonalne. Takich grudek chłonnych w organiźmie jest olbrzymia ilość. Każda z nich stanowi monokloidalnego producenta. Wszystkie razem powodują olbrzymią rozmaitość przeciwciał. W korze węzła chłonnego są grudki chłonne pierwotne i wtórne z przejaśnieniem w środku, czyli strefą namnażania. Grudki chłonne wtórne nie powstały kiedyś tylko w tym momencie reagują proliferacją. Wszystko to dotyczy limfocytów B, bo to jest strefa grasicozależna. Następnie mamy strefę podkorową i to jest strefa limfocytów T - grasicozależna. Następnie rdzeń, w którym jest przewaga nie limfocytów, ale tkanki łącznej siateczkowatej, resorującej luźnej tkanki, w utkaniu której znajdują się sznury limfocytów gęsto ułożonych (strefa grasicozależna). To, że jest strefa grasicozależna lub grasiconiezależna nie znaczy, że tam są tylko i wyłącznie limfocyty jednego lub drugiego rodzaju, oznacza przewagę. Chłonka naczyniami doprowadzającymi płynie do zatok brzeżnych i spływa sznurami rdzennymi z zatok promienistych do zatok rdzennych i wreszcie do naczynia limfatycznego odprowadzającego. Krew krąży inaczej. Od wnęki wchodzi tętnica, rozgałęzia się do tętnic łukowatych i wreszcie przechodzi w naczynia kapilarne, które następnie przechodzą w część żylną, łączą się w większe żyły i wychodzi przez tą samą wnękę żylną.
Śledziona
Śledziona prawdopodobnie nie jest narządem niezbędnym do życia. Są jednak pewne infekcje meningokokami czy bakteriami typu prążków gruźlicy, które przebiegają u ludzi pozbawionych śledziony w sposób piorunujący. Nie wiadomo jaką rolę pełni śledziona. W reakcjach immunologicznych się powiększa. Równocześnie służy jako cmentarzysko krwinek czerwonych. Bo jest to wielka filtracja krwinek czerwonych, które wpływają tętnicą we wnęce śledziony, następnie podążają do tętniczek beleczkowych, z beleczki wychodzą tętniczki centralne takiej struktury, która się nazywa PALS (Periarterioral Lymphoid Sheath) czyli osłonka limfoidalna okołotętnicza, która jest częścią miazgi białej. Do strefy brzeżnej dochodzą tętniczki łukowate. Strefa brzeżna jest głównym miejscem filtracji. Jest tam układ krążenia otwarty dlatego, że to nie jest tak, że naczynie jet ściśle wyścielone przez komórki śródbłonka. Tam są przerwy między terenem komórek śródbłonka. Tu komórki będące w stanie rozpoznać zmienioną powierzchnię erytrocytu wyścielają te zatoki. Efekt jest taki, ze jeśli krwinka czerwona jest stara (ma np. więcej niż 120 dni i zmieniony glokokaliks i powierzchniowe glikoproteiny komórki) to komórki wyścielające strefę brzeżną wychwycą ją z krążenia, tam zostanie połknięta przez komórkę prezentującą antygen czy inne fagocyty i rozbita do elementów pierwszych. Decyzja o tym, czy krwinka nadaje się do krążenia, czy nie zostaje podjęta przez komórki otwartego układu krążenia śledziony. Następnie zakończenia tętniczek centralnych to są tętnice pędzelkowe, które również stanowią otwarty układ krążenia. Wreszcie poprzez wpływ do zatoki śledzionowej następuje zakończenie tego drzewa naczyniowego śledziony i żyłą beleczkową, dalej żyłą śledzionową krew odpływa. Funkcję śledziony widzi się z jednej strony jako filtr erytrocytów, z drugiej strony jako narząd limfatyczny, który w niektórych odpowiedziach immunologicznych na niektóre antygeny stanowi poważne źródło przeciwciał. Musimy wyróżnić w śledzionie torebkę, pod torebką miazgę białą (składa się z PALS - przede wszystkim limfocyty T i grudek chłonnych - przede wszystkim limfocyty B), zatoki śledzionowe o bardzo cienkiej lub braku wyściółki, które stanowią rodzaj spływu krwi, która przeszła przez ten filtr do zatoki brzeżnej. To jest jedyne miejsce, gdzie jest krążenie otwarte.
IV Skóra i jej wytwory
Skóra jest narządem, który spełnia bardzo ważne funkcje w naszym organizmie. Oprócz roli ochronnej ma znaczenie w termoregulacji, jest narządem, który może spełniać funkcję zmysłową (niektórzy mówią, że jest to najważniejszy narząd zmysłu), jest narządem, który spełnia też rolę resorpcyjną i wydzielniczą, uczestniczy w metabolizmie niektórych białek, lipidów, węglowodanów, witamin (D3). Powierzchnia skóry jest pokryta płaszczem lipidowym (olej i woda w składzie) i pokryta jest złuszczonymi komórkami zawierającymi keratynę i również bakteriami. Skóra ma pH ok. 5.5 (od 3.5 do 5.5). Jest to narząd, dzięki któremu możemy w ogóle egzystować w warunkach ziemskich, ponieważ chroni przed utratą wody, ochrania narządy i pokrywa każdy narząd z wyjątkiem spojówki i rogówki. Histologicznie możemy wyróżnić dwie tkanki, mianowicie tkankę nabłonkową i tkankę łączną, która buduje skórę. Naukę, która się zajmuje badaniem chorób skóry nazywamy dermatologią. Każda struktura wchodząca w skład skóry może być zajęta przez proces chorobowy. W badaniu klinicznym ocenia się jak skóra wygląda, jakie ma zabarwienie, jaka jest jej elastyczność. Niekiedy choroby rozpoznaje się tylko po objawach skórnych (m. in. choroby dziecięce).
Histologicznie rzecz biorąc, skóra składa się z trzech części:
naskórek
skóra właściwa (dermis)
tkanka podskórna
Naskórek w zależności od miejsca ma różną grubość (najgrubszy na dłoniach i stopach). Naskórek jest najbardziej zewnętrzną częścią. Skóra właściwa składa się z dwóch części, między którymi granica nie jest ostra. Pierwsza nosi nazwę warstwy brodawkowatej, ponieważ tworzy wpuklenia do naskórka (tzw. brodawki). Każda z tych brodawek zawiera pętlę naczyniową (większość) albo ciałko czuciowe. Warstwa brodawkowata składa się z luźniej upakowanej tkanki łącznej (głównie kolagen typu III, ale też I). Druga warstwa to warstwa siatkowata. Leży poniżej, zawiera gęściej upakowane włókna kolagenowe (przeważa typ I) i wszystkie komórki tkanki łącznej oraz substancję podstawową (z przewagą siarczanu keratanu). Tkanka podskórna ma rolę nie tylko ochronną (ochrania bezpośrednio narządy wewnętrzne), ale i w termoregulacji. Czasem mówi się, że tkanka tłuszczowa żółta tworzy romby Langera.
Skórę dzielimy też na skórę nieowłosioną i owłosioną. Przy włosach znajdują się gruczoły łojowe (wydzielanie holokrynowe). Przewody tych gruczołów uchodzą do mieszka włosowego. Wydzielina jest wyciskana przez skurcz mięśnia przywłośnego. Skurcz mięśnia przywłośnego wywołuje też zjawisko „gęsiej skórki” pod wpływem zimna lub bodźców emocjonalnych.
Naskórek
Jest to nabłonek wielowarstwowy płaski, którego cechą charakterystyczną jest to, że ulega rogowaceniu. Rogowacenie jest to proces, w którym komórka warstwy najbardziej wewnętrznej (warstwy podstawnej, na granicy ze skórą właściwą), komórka żywa jest zamieniana stopniowo w martwą komórkę warstwy rogowej. Reprezentacją tego procesu jest budowa komórek poszczególnych warstw naskórka. Komórki właściwe naskórka noszą nazwę keratynocytów, ponieważ zawierają keratynę w formie filamentów keratynowych. Proces rogowacenia zaczyna się już w warstwie podstawnej. To jest jedna warstwa komórek sześciennych, tylko tę warstwę nazywamy warstwą rozrodczą, już w niej są w cytoplazmie filamenty keratynowe. Tylko średnio co dwunasta z komórek tej warstwy jest komórką dzielącą się (stem cell). Odnowa naskórka trwa ok. 28 dni. Niektóre choroby przyspieszają ten proces. Każdego dnia złuszcza się z naszej skóry ok. 15 g. naskórka. Następną warstwą jest warstwa kolczysta. Składa się z wielu warstw komórek. Cechą charakterystyczną oprócz większej ilości tonofilamentów są połączenia między komórkami w postaci desmosomów, które nie są bezpośrednio między komórkami, ale między ich wypustkami, które dają obraz kolców. W tej warstwie rozpoczyna się produkcja ważnego białka - inwolutyny.
Warstwa ziarnista utworzona jest też przez kilka pokładów komórek, nazwę swoją bierze od ziarnistości trzech rodzajów:
ziarna keratohialinowe (ziarna F) - nie mają w sobie keratochialiny tylko białko profilagrynę, która przechodzi w filagrynę
gęste homogenne sepozyty (ziarna L) - zawierają białko lorikrynę
keratynosomy - tylko one są obłonione, produkują wydzielinę glikoproteidową, która wydzielana jest do przestrzenie pozakomórkowej tworząc cement międzykomórkowy zapobiegający utracie bądź wnikaniu wody do głębszych warstw skóry.
Następna warstwa jest już warstwą martwą, jest to warstwa jasna. Jest bardzo eozynochłonna. Nie ma jąder, organelli komórkowych. Ostatnią warstwą jest warstwa rogowa.
Oprócz komórek zwanych keratynocytami w naskórku występują też komórki migrujące, tzw. komórki migrujące do skóry. Najważniejsze są melanocyty.
Melanocyty
Są to komórki produkujące barwnik naszej skóry - melaninę. Melanina jest barwnikiem, który występuje w różnych odmianach. Wyróżniamy dwie zasadnicze melaniny: eumelaninę i feomelaninę. Eumelanina występuje u osób z ciemnymi włosami, natomiast feomelanina u osób o jasnej karnacji. Melanocyty znajdują się między komórkami warstwy podstawnej lub na granicy warstwy podstawnej i kolczystej. Melanocyty znajdują się między komórkami warstwy podstawnej lub na granicy warstwy podstawnej i kolczystej. Melanocyty produkują barwnik, który jest później magazynowany na terenie komórki w melanosomach. Barwnik jest dystrybutowany do keratynocytów aby maksymalnie chronić skórę przed wpływem promieniowania ultrafioletowego. Barwnik osadza się nad jądrem keratynocytów, chroniąc DNA przed szkodliwym działaniem ultrafioletu. Barwa skóry nie zależy tylko od tego pigmenty. Zależy też od typu i gęstości naczyń krwionośnych, od położenia tych naczyń krwionośnych a także od karotenu od barwnika żółtego, który też może być nawet w tej warstwie rogowej. Rasy ciemne (np. murzyni) mają pigment szybciej produkowany, jest więcej melanosomów, które są większe, jest szybsze przechodzenie melanosomów drogą egzocytozy do komórek sąsiednich.
Jednostka naskórkowo - melaninowa - jest to połączenie funkcjonalne między jednym melanocytem a grupą keratynocytów, jest stale w danym regionie, ale różni się w zależności od miejsca.
Komórki Langerhansa
Występują też między komórkami warstwy podstawnej, kolczystej i czasem ziarnistej. Jest ich dużo mniej w skórze normalnej zdrowej, ich ilość zwiększa się w skórze patologicznej (atopowej). Są to komórki prezentujące antygen (APC) pochodzenia szpikowego. Cechą ultrastruktury jest występowanie ziarnistości Birbecka. Mają kształt gwiaździsty.
Komórki Merkla
Występują zwłaszcza tam, gdzie skóra bierze udział w czynności zmysłowej, gdzie jest najbardziej wrażliwa (np. na koniuszku nosa, na dłoniach, na stopach). Jedni uważają, że są pochodzenia nabłonkowego, inni, że można je zaliczyć do serii APUD. Są unerwione przez włókna nerwowe. W swojej strukturze wewnętrznej posiadają neurosekretyny i rdzeń podobny w składzie do ziarnistości występujących w rdzeniu nadnerczy.
Włos
W skórze i na granicy tkanki podskórnej i skóry właściwej znajduje się korzeń włosa. W przekroju podłużnym wyróżniamy cebulkę (w nią wpukla się brodawka włosa z naczyniami), najbardziej centralnie, ale nie przez całą długość włosa, zwłaszcza włosa długiego, rozciąga się rdzeń włosa, dookoła znajduje się kora włosa. Tylko w korze włosa znajduje się pigment. Łodyga włosa składa się z kory i z powłoczki włosa właściwego. Korzeń włosa składa się jeszcze z pochewki wewnętrznej, zewnętrznej i torebki włosa.
V Układ oddechowy
W układzie oddechowym wyróżniamy dwie części
część przewodzącą powietrze
część oddechową
Do części przewodzącej powietrze zaliczamy:
jama nosowa
zatoki przynosowe
gardło
krtań
tchawica
drzewo oskrzelowe
oskrzela główne
oskrzela płatowe
oskrzela segmentowe
oskrzeliki
oskrzeliki końcowe
Do części oddechowej zaliczamy:
oskrzeliki oddechowe
przewody pęcherzykowe
pęcherzyki płucne
W laryngologii stosuje się inny podział:
górne drogi oddechowe:
jama nosowa
gardło
dolne drogi oddechowe
krtań
tchawica
drzewo oskrzelowe
Z układem oddechowym ściśle związany jest mechanizm wentylacji, który umożliwia ruchy oddechowe, a więc wdech i wydech. Bierze w tym udział: klatka piersiowa jako rusztowanie chrzęstno - kostne, tkanka łączna sprężysta z płuc i opłucnej, mięśnie brzuszne, przepona, mięśnie międzyżebrowe.
Funkcja układu oddechowego
Umożliwianie procesu wymiany gazowej - dostarczenie organizmowi niezbędnej ilości tlenu w celu utrzymania procesów życiowych w komórkach przy jednoczesnym wydaleniu dwutlenku węgla będącego produktem przemiany materii. Dwutlenek węgla dostaje się do płuc drogą naczyń krwionośnych, natomiast tlen drogami przewodzącymi powietrze. Proces wymiany gazowej ma miejsce w części oddechowej.
Klimatyzacja wdychanego powietrza - ogrzanie, nawilgocenie i oczyszczenie. Odbywa się w części przewodzącej.
Odbieranie bodźców węchowych - dochodzą wraz z wdychanym powietrzem i przetwarzane są na bodźce nerwowe, które rejestrowane są w ośrodkowym układzie nerwowym. Ta funkcja ma miejsce również w części przewodzącej - narząd powonienia znajduje się w części górnej jamy nosowej.
Wytwarzanie dźwięków - po modulacji przez podniebienie miękkie i usta tworzą głos. To również ma miejsce w części przewodzącej, dlatego że narząd fonacji znajduje się w krtani.
Mechanizm wentylacyjny - doprowadzanie i wyprowadzanie powietrza do i z płuc. Wdech jest czynnością aktywną, odbywa się dzięki skurczowi przepony i mięśni międzyżebrowych. Wydech odbywa się samoistnie po zaprzestaniu działalności mięśni wdechowych. Wydech może być pogłębiony skurczem mięśni brzusznych.
Udział w obronie immunologicznej ustroju - polega m. in. na tym, że w wydzielinie, która znajduje się w drogach przewodzących powietrze, znajdują się duże ilości immunoglobuliny klasy A (IgA), która bierze udział w miejscowej ochronie przed infekcjami. W ochronie immunologicznej biorą udział również limfocyty z okolicznych węzłów chłonnych, jak również makrofagi, które nie tylko przez fagocytozę drobnoustrojów wpływają na obronę immunologiczną, ale również poprzez system wydzielania cytokin regulują odpowiedź.
Udział w czynności hormonalnej - polega na tym, że wśród komórek nabłonka wyścielającego drogi powietrzne znajdują się komórki ziarnista należące do systemu APUD. Wydzielają one hormony polipeptydowe o małej masie cząsteczkowej. Rolą tych hormonów jest m. in. regulacja ilości wydzieliny gruczołów i regulacja napięcia włókien mięśniowych gładkich. Innym przykładem współudziału w czynności hormonalnej jest przemiana przez komórki śródbłonka naczyń włosowatych angiotensyny I w angiotensynę II. Angiotensyna II powoduje wzrost uwalniania aldosteronu, czyli hormonu wydzielanego przez korę nadnerczy, a ten powoduje wzrost ciśnienia krwi. Tkanka płucna bierze również udział w unieczynnianiu prostaglandyny F1, serotoniny, bradykininy i noradrenaliny. Tkanka płucna bierze też udział w metaboliźmie kwasu arachidonowego produkując prostacykliny, które zapobiegają agregacji płytek krwi.
Część (drogi) przewodzące powietrze
Jama nosowa
Przedsionek nosa pokryty jest skórą z włosami, zawiera gruczoły potowe i łojowe, występuje nabłonek wielowarstwowy płaski. W tym miejscu odbywa się wstępne oczyszczanie wdychanego powietrza. Cąsteczki osiadają na włosach przedsionka nosa. Przedsionek nosa prowadzi do jamy nosowej właściwej, w której nabłonek staje się cieńszy, gruczoły potowe i łojowe oraz włosy zanikają. W jamie nosowej właściwej wyróżniamy dwie okolice: okolicę oddechową i okolicę węchową.
Okolica oddechowa pokryta jest nabłonkiem wielorzędowym migawkowym z dużą ilością komórek kubkowych. Nabłonek spoczywa na błonie podstawnej. Pod błoną podstawną jest blaszka właściwa błony śluzowej. W blaszce właściwej błony śluzowej występują liczne gruczoły cewkowo - pęcherzykowe (tzw. gruczoły Bowmana), które produkują ok. 1 litra na dobę wydzieliny surowiczo - śluzowej. Wydzielina ta uchodzi na zewnątrz nabłonka utrzymując jego wilgotność i lepkość. Blaszka właściwa błony śluzowej leży bezpośrednio na ochrzęstnej lub okostnej. W blaszce właściwej błony śluzowej występują bardzo liczne naczynia, dzięki czemu odbywa się tam nagrzanie wdychanego powietrza. Na ścianie bocznej jamy nosowej występują tzw. małżowiny nosowe. Rolą małżowin nosowych jest zwiększenie powierzchni błony śluzowej oraz wywoływanie zawirowania wdychanego powietrza. Wdychane powietrze nie dochodzi bezpośrednio do gardła tylko jest zwolnione przez co może ulegać nawilgoceniu, ogrzaniu i oczyszczeniu.
Drugą częścią jamy nosowej właściwej jest okolica węchowa. Znajduje się w niej narząd powonienia. Mieści się w górnej części jamy nosowej, zajmuje powierzchnię ok. 6 cm2 i wysłana jest nabłonkiem zmysłowym Jest to nabłonek wielorzędowy, w którym wyróżniamy trzy typy komórek:
komórki podporowe
komórki podstawne
komórki węchowe
Komórki węchowe są to właściwe komórki zmysłowe. Komórki węchowe są to dwubiegunowe neurony, których dendryty biegną w kierunku powierzchni nabłonka i tuż pod powierzchnią nabłonka tworzą tzw. pęcherzyki węchowe. Na powierzchni pęcherzyka węchowego znajduje się 6 - 10 rzęsek, które nie wykazują ruchu i są właściwymi receptorami węchowymi. Aksony tych komórek łączą się w ok. 20 pasm, które nazywamy niciami węchowymi. Nici węchowe poprzez otwory w blaszce sitowej dochodzą do opuszki węchowej mózgu. Z jamą nosową ściśle związane są zatoki boczne nosa.
Wśród zatok wyróżniamy
zatoki szczękowe
zatoki czołowe
zatoki sitowe
zatoka klinowa
Zatoki są to jamiste przestrzenie znajdujące się w analogicznych kościach czaszki. Wysłane są podobnym nabłonkiem jak okolica oddechowa i biorą również udział w klimatyzowaniu wdychanego powietrza.
Gardło
Łączy jamę nosową z krtanią. W gardle następuje skrzyżowanie dróg przewodzących powietrze i układu pokarmowego. Na obu stronach bocznych gardła otwierają się trąbki Eustachiusza, które łączą gardło z uchem środkowym. W okolicach ujść trąbek słuchowych znajdują się migdałki trąbkowe. Migdałki trąbkowe wraz z migdałkiem znajdującym się na tylnej ścianie nosogardzieli (tzw. migdałek nosogardłowy lub trzeci) i wraz z migdałkami podniebiennymi i językowym tworzą pierścień Waldeyara, będący pierwszą zaporą immunologiczną. Całe gardło pokryte jest nabłonkiem wielowarstwowym płaskim, który w pobliżu jamy nosowej przechodzi w nabłonek wielorzędowy migawkowy.
Krtań
Łączy gardło z tchawicą. Krtań zbudowana jest z płytek chrzęstnych, więzadeł, mięśni poprzecznie prążkowanych, które napinają chrząstki krtani. Szkielet krtani zbudowany jest z dwóch rodzajów chrząstek:
z chrząstki szklistej: chrząstka tarczowata, pierścieniowata, nalewkowata
z chrząstki sprężystej: chrząstka różkowata, klinowata, nagłośniowa
Nabłonek pokrywający krtań w większości jest nabłonkiem wielorzędowym migawkowym; ruch migawek skierowany jest w stronę gardła. W niektórych miejscach krtani występuje nabłonek wielowarstwowy płaski, np.: w części językowej nagłośni, w okolicy międzynalewkowej oraz na wolnych brzegach strun głosowych prawdziwych. Błona śluzowa właściwa zbudowana jest z tkanki łącznej wiotkiej i w miejscach, gdzie pokryta nabłonkiem wielowarstwowym płaskim błona śluzowa właściwa wytwarza brodawki.
Poniżej nagłośni błona śluzowa tworzy dwa fałdy:
fałd górny - są to tzw. struny głosowe rzekome
fałd dolny - struny głosowe prawdziwe
W strunie głosowej prawdziwej błona śluzowa zawiera pęczki włókien elastycznych, które ułożone są podłużnie, tworzące więzadło głosowe prawdziwe. Występują też liczne gruczoły surowicze i mieszane. Pomiędzy strunami głosowymi prawdziwymi i rzekomymi błona śluzowa uwypukla się na zewnątrz tworząc kieszonkę krtaniową. Tkanka łączna leżąca pod nabłonkiem w strunie głosowej prawdziwej pozbawiona jest naczyń limfatycznych (jest to tzw. przestrzeń Reinkego). Ma to istotne znaczenie w ograniczaniu lub opóźnianiu szerzenia się procesów nowotworowych ze struny głosowej prawdziwej.
Tchawica
Jest to narząd długości ok. 12 cm i średnicy ok. 1,5 cm. U góry tchawica łączy się z krtanią, u dołu, w miejscu rozdwojenia dzieli się na dwa oskrzela główne. Nabłonek pokrywający tchawicę to nabłonek wielorzędowy migawkowy.
Wyróżniamy 7 typów komórek nabłonka tchawicy:
komórki migawkowe - zajmują całą wysokość nabłonka, na powierzchni posiadają ok. 250 rzęsek,
komórki kubkowe - jednokomórkowe gruczoły śluzowe, również zajmują całą wysokość nabłonka, mają dobrze wykształconą siateczkę szorstką, aparat Golgiego, mitochondria, powyżej jądra nagromadzone są ziarnistości zawierające śluzową wydzielinę,
komórki szczoteczkowe - zajmują całą wysokość nabłonka, posiadają liczne mikrokosmki, część z tych komórek ma cechy morfologiczne komórek niedojrzałych, część komórek związana jest z odbieraniem bodźców czuciowych,
komórki podstawne - nie dochodzą do wolnej powierzchni nabłonka, komórki niezróżnicowane, wykazują dużą aktywność mitotyczną, mogą różnicować się w pozostałe rodzaje komórek
komórki ziarniste - komórki dokrewne, również występują tylko przy błonie podstawnej, ich cytoplazma bogata jest w organella komórkowe, zawierają liczne ziarnistości zawierające hormony polipeptydowe.
komórki Langerhansa - należą do komórek przenoszących antygen (APC), są związane z odpowiedzią immunologiczną ustroju.
komórki odbierające bodźce
Te 7 typów komórek występuje w stanach prawidłowych. W stanach patologicznych wśród komórek możemy jeszcze wyróżnić:
limfocyty
makrofagi
komórki tuczne
granulocyty
Nabłonek tchawicy spoczywa na błonie podstawnej, poniżej której leży blaszka właściwa błony śluzowej. Blaszka właściwa błony śluzowej zbudowana jest z tkanki łącznej wiotkiej z dużą ilością włókien sprężystych. Występuje tu również dużo limfocytów, które często skupiają się tworząc pojedyncze grudki chłonne. Rola ich polega przede wszystkim na produkowaniu immunoglobuliny klasy A (IgA). Pomiędzy błoną podśluzową a blaszką właściwą błony śluzowej następuje zagęszczenie włókien sprężystych i powstaje blaszka sprężysta. W błonie podśluzowej tchawicy występuje 20 chrząstek szklistych w kształcie półpierścieni, które budują szkielet tchawicy. Ramiona tych półpierścieni skierowane są ku tyłowi i połączone włóknami mięśni gładkich i tkanką łączną wiotką, które razem tworzą ścianę tylną tchawicy. W błonie podśluzowej oprócz chrząstek występują również liczne gruczoły tchawicze, głównie śluzowe. W miejscu rozdwojenia tchawica dzieli się na dwa oskrzela główne: prawe i lewe.
Oskrzela
Oskrzele prawe dzieli się na trzy oskrzela płatowe, natomiast oskrzele lewe dzieli się na dwa oskrzela płatowe. Budowa histologiczna oskrzeli jest analogiczna do budowy histologicznej tchawicy. W nabłonku występuje również 6 typów komórek. Poniżej nabłonka jest blaszka właściwa błony śluzowej, również zbudowana z tkanki łącznej wiotkiej, która bogata jest we włókna sprężyste oraz zawiera nieliczne gruczoły surowiczo - śluzowe. Blaszka sprężysta począwszy od oskrzeli płatowych ma ciągłą strukturę i występuje na całym obwodzie. Poniżej błony śluzowej jest błona podśluzowa, w której występują gruczoły oskrzelowe (gruczoły śluzowo - surowicze). Różnica polega tylko na tym, że w błonie podśluzowej oskrzeli płytki chrzęstne nie mają charakteru półpierścieni, tylko są to nieregularne płytki zbudowane również z chrząstki szklistej, na całym obwodzie oskrzeli połączone między sobą włóknami kolagenowymi. Na granicy z blaszką właściwą błony śluzowej występuje pęczek skrzyżowanych komórek mięśniowych gładkich tworzący tzw. błonę Reisessena. Błona Reisessena ma ogromny wpływ zwłaszcza na chorych cierpiących na astmę, ponieważ kurczy się ona pod wpływem pobudzenia układu przywspółczulnego, a także pod wpływem niektórych mediatorów (np.: histamina, serotonina, bradykinina) oraz pod wpływem niektórych substancji drażniących znajdujących się we wdychanym powietrzu.
Oskrzeliki
Różnica pomiędzy oskrzelami a oskrzelikami polega na tym, że w błonie podśluzowej oskrzelików nie ma ani płytek chrzęstnych, ani gruczołów. Nabłonek wyścielający oskrzeliki to nabłonek jednowarstwowy walcowaty z migawkami, który w miarę zwężania się światła oskrzelika zostaje pozbawiony migawej, a komórki przyjmują kształt sześcienny.
Wśród komórek, które wyścielają oskrzeliki wyróżniamy 4 typy:
komórki urzęsione - najliczniejsze i w porównaniu z komórkami występującymi w oskrzelach są niższe
komórki oskrzelikowe - nie mają rzęsek, ich powierzchnia skierowana w stronę światła oskrzelika jest uwypuklona, mają dobrze rozwinięte organella komórkowe, zawierają liczne ziarnistości wydzielnicze
komórki mające mikrokosmki - odpowiadają komórkom szczoteczkowym występującym w oskrzelach, mogą różnicować się w pozostałe typy komórek
komórki ziarniste - należące do komórek systemu dokrewnego
Nabłonek spoczywa na błonie podstawnej. Poniżej blaszka właściwa błony śluzowej, poniżej błona podśluzowa - nie ma chrząstek i gruczołów w błonie podśluzowej.
Część oddechowa (właściwy miąższ płucny)
Oskrzeliki oddechowe
Lejek płucny pęcherzyki odchodzące od jednego przewodu pęcherzykowego
Woreczek ślepe rozszerzenie przewodu pęcherzykowego
Powstają w wyniku podziału oskrzelika końcowego. Średnica oskrzelika oddechowego wynosi ok. 0,3 mm. W ścianie oskrzelika oddechowego mogą występować pojedyncze pęcherzyki płucne. Nabłonek, który pokrywa oskrzeliki oddechowe jest nabłonkiem jednowarstwowym sześciennym, zbudowanym z komórek urzęsionych i oskrzelikowych. W oskrzelikach oddechowych widoczna jest dobrze wykształcona błona mięśniowa gładka.
Przewody pęcherzykowe
Przewodów pęcherzykowych u człowieka jest ok. 14 mln. Ściana ich wysłana jest nabłonkiem sześciennym nieurzęsionym. Poniżej występuje również dobrze wykształcona błona mięśniowa gładka. W końcowych odcinkach przewodów pęcherzykowych nabłonek sześcienny może przechodzić w nabłonek jednowarstwowy płaski. W ścianie przewodów pęcherzykowych występują liczne pęcherzyki płucne.
Pęcherzyki płucne
U człowieka jest ok. 300 mln pęcherzyków płucnych, średnica pęcherzyka wynosi 0,1 - 0,5 mm. Pęcherzyki płucne oddzielone są od siebie przegrodami międzypęcherzykowymi. Przegrody międzypęcherzykowe zbudowane są z tkanki łącznej wiotkiej, która bogata jest w naczynia włosowate, dzięki temu odbywa się wymiana gazowa. Występują tu też fibroblasty, komórki mięśniowe gładkie, makrofagi i komórki tuczne. Sąsiadujące ze sobą pęcherzyki komunikują się między sobą przy pomocy otworów pęcherzykowych, czyli tzw. porów Kohna, których średnica wynosi 10 - 60μm, a rola ich polega na wyrównywaniu ciśnień pomiędzy sąsiadującymi pęcherzykami.
Nabłonek pęcherzyków płucnych (właściwy nabłonek oddechowy) zbudowany jest z 3 typów komórek:
pneumocyty typu I - najliczniejsze, stanowią 95% wyściółki pęcherzyków płucnych, są to komórki płaskie o małym jądrze, zawierają nieliczne organella komórkowe, tworzą między sobą połączenia typu zamykającego, a rolą pneumocytów typu I jest umożliwianie wymiany gazowej między krwią a powietrzem
pneumocyty typu II - duże komórki o nieregularnym kształcie, z dużym jądrem, z bardzo dobrze wykształconymi organellami komórkowymi, na powierzchni zwróconej do światła pęcherzyka zawierają liczne mikrokosmki, w cytoplazmie pneumocytów typu II spotykamy tzw. ciałka blaszkowate zawierające fosfolipidy, które wraz z białkami i węglowodanami tworzą surfaktant, pneumocyty typu II oprócz produkcji surfaktantu mogą dzielić się mitotycznie i są prekursorami pozostałych typów.
pneumocyty typu III - występują najrzadziej, mają mikrokosmki, pełnią rolę chemoreceptorów.
Surfaktant
Związek powierzchniowo czynny (ma właściwości detergentu, obniża napięcie powierzchniowe), obniża ciśnienie potrzebne do rozprężenia pęcherzyków płucnych. Ma to istotne znaczenie u wcześniaków, dlatego, że dojrzewanie tkanki płucnej odbywa się stosunkowo późno. Stąd dzieci urodzone przedwcześnie, których tkanka płucna pozbawiona jest surfaktantu, chorują na tzw. zespół błon szklistych. Jest to choroba polegająca na tym, że pęcherzyki płucne nie ulegają rozklejeniu przy pierwszym wdechu. Żeby przyspieszyć dojrzewanie tkanki płucnej takim dzieciom podaje się niewielkie dawki hormonów sterydowych.
Bariera krew - powietrze
Licząc od strony pęcherzyka składa się z następujących elementów:
surfaktant
pneumocyt typu I - błona komórkowa i cytoplazma
błona podstawna na której spoczywa pneumocyt
błona podstawna komórki śródbłonka naczynia włosowatego
komórka śródbłonka naczynia włosowatego
Funkcjonalne jednostki oddechowe
Gronko płucne - jest to oskrzelik końcowy ze wszystkimi odgałęzieniami. U człowieka gronko płucne jest podzielone przez oskrzeliki oddechowe I rzędu na dwa półgronka, które różnią się między sobą rozmiarami i kształtem.
Zrazik płucny - jest największą jednostką. Powstaje przez przegrody łącznotkankowe wnikające do płuca od opłucnej. Są one dobrze wykształcone w pobliżu opłucnej, natomiast w głębszych warstwach miąższu płuc przegrody nie dzielą miąższu na równe objętości.
Opłucna
Jest to tkanka łączna błoniasta pokryta nabłonkiem jednowarstwowym płaskim (tzw. mesothelium),
Unaczynienie płuc
Płuca unaczynione są dwoma rodzajami krążenia. Pierwsze to jest krew odżywcza prowadzona tętnicami oskrzelowymi, które są odgałęzieniami aorty. Krew czynnościowa prowadzona jest przez tętnicę płucną.
Oskrzelik końcowy 2 oskrzeliki oddechowe przewód pęcherzykowy
Przewód pęcherzykowy kończy się lejkiem. Ślepe rozgałęzienia przewodów pęcherzykowych zbudowane z pęcherzyków płucnych nazywamy woreczkami pęcherzykowymi.
VI Układ dokrewny I
Główną funkcją układu dokrewnego jest produkcja hormonów.
Hormon - jest to substancja produkowana przez gruczoł dokrewny i wydzielana do krwi, działa na narządy docelowe znajdujące się w pewnej odległości zmieniając ich funkcje.
Układ dokrewny działa we współpracy z układem nerwowym, a także z układem immunologicznym w nadzorowaniu różnych funkcji poszczególnych narządów. Układ podwzgórzowo - przysadkowy jest punktem, gdzie funkcje hormonalne i nerwowe są połączone. Podwzgórze z przysadką jest piętrem nadrzędnym, kontrolującym funkcje innych narządów dokrewnych, ale nie tylko.
Przysadka
Przysadka jest zarówno funkcjonalnie jak i anatomicznie związana z podwzgórzem. Sama przysadka składa się z dwóch części: gruczołowej i nerwowej. Jest ona położona w obrębie siodła tureckiego, przykryta przeponą, wymiary jej to mniej więcej 10 x 13 x 6 mm.
Część dokrewna (gruczołowa) składa się z:
płata przedniego
części pośredniej
części guzowej, która otacza lejek
Część nerwowa składa się z:
wyrostka lejkowatego
szypuły lejka
wyniosłości pośrodkowej
Sam lejek wraz z wyniosłością pośrodkową łączy przysadkę z podwzgórzem.
Rozwój przysadki
Przysadka rozwija się z dwóch zawiązków. Pierwszy zawiązek powstaje z uwypuklenia nabłonka zatoki ustnej. To uwypuklenie jest położone do przodu od błony policzkowo - gardłowej. To uwypuklenie rośnie ku górze tworząc na pewnym etapie tzw. kieszonkę Rathkego. Drugi zawiązek powstaje z uwypuklenia ependymy dna komory III mózgu i rośnie on w kierunku dolnym jako przedłużenie międzymózgowia tworząc lejek. Oba zawiązki są ektodermalne. Kieszonka Rathego powstaje, gdy zarodek ma ok. 3 tygodni. Początkowo jest to jednolite utkanie i dopiero potem pojawia się w nim światło. Powoli zawiązek rosnąc ku górze odsznurowuje się od podłoża przez jakiś czas będąc jeszcze połączonym z miejscem swojego wyjścia, tzw. przewodem czaszkowo - gardłowym. W końcu 2 miesiąca rozwoju to połączenie zanika, czasami na tylnej ścianie gardła mamy do czynienia z pozostałością tego przewodu w postaci przysadki gardłowej, która może być funkcjonalnie czynna. Z części zawiązka, która leży do przodu od kieszonki Rathkego, z przedniej ściany, wykształca się płat obwodowy (płat przedni). Ze ściany do tyłu od kieszonki Rathkego wykształca się część pośrednia przysadki. Z bocznych uwypukleń górnej części zawiązka tworzy się część guzowa otaczająca lejek. Zawiązek górny, czyli części nerwowej po kolei wykształca wyniosłość pośrodkową, szypułę lejka oraz wyrostek lejkowaty. Wyrostek lejkowaty wraz z częścią pośrednią, czyli to wszystko, co jest położone do tyłu od kieszonki Ratkego tworzy anatomiczny płat tylny. U ludzi ta kieszonka w zasadzie zanika i pozostałością jest tylko struktura błoniasta.
Komórki części gruczołowej przysadki
Komórki chromofobne (nie barwią się)
Komórki chromofilne (barwią się)
1. kwasochłonne (PAS negatywne)
a) somatotrofy (hormon wzrostu)
b) mammotrofy (prolaktyna)
2. zasadochłonne (PAS pozytywne)
a) gonadocyty (LH, FSH)
b) tyreotrofy (TSH)
c) komórki POMC (proopomelanokortykotropina jest cięta na szereg pochodnych hormonów: ACTH, MSH, nadnerczowy hormon mitogenny, nadnerczowy hormon hypertroficzny, β i χ - lipotropina, β - endorfiny).
Dla tych komórek w podwzgórzu produkowane są czynniki uwalniające oraz hamujące uwalnianie, czyli liberyny i statyny. Dla każdego typu komórek są różne liberyny: somatoliberyna, prolaktoliberyna, gonadoliberyna, tyreoliberyna, kortykoliberyna. Ale mamy tylko dwie statyny - somatostatyna, prolaktostatyna. Wynika to z tego, że komórki kwasochłonne produkują hormony, działające na narządy docelowe nie będące gruczołami wydzielania wewnętrznego, czyli nie mogą produkować zwrotnie hormonu, który by spełniał rolę statyny. Natomiast komórki zasadochłonne za narząd docelowy zawsze mają inny gruczoł (tarczyca, kora nadnerczy, jajnik, jądro), którego hormon działa zwrotnie na przysadkę pełniąc rolę statyny.
Część nerwowa przysadki
W tej części nie są produkowane żadne hormony. W części nerwowej hormony są magazynowane i uwalniane do krwi, a miejscem produkcji tych hormonów jest podwzgórze. Pierwsza grupa tych hormonów to statyny i liberyny. Druga grupa to dwa hormony: oksytocyna i wazopresyna. Część nerwowa składa się z płacików. Aksony docierając do części nerwowej palczasto się rozgałęziają tworząc tzw. strefę palisadową płacika. W momencie, gdy aksony się kończą, opierają się o tzw. strefę granczną, która składa się z tkanki łącznej z bogatą siecią naczyń włosowatych.
Podwzgórze
Jest częścią międzymózgowia anatomicznie podzieloną na trzy strefy: rzednią, środkową i tylną. W ten sposób nazywają się też jądra podwzgórza (grupa jąder przednich, środkowych i tylnych).
Do grupy jąder przednich podwzgórza zaliczamy:
jądro nadwzrokowe
jądro przykomorowe
Są to tzw. jądra wielkokomórkowe, ponieważ ciała ich komórek są bardzo duże w porównaniu z innymi neuronami. Te jądra są źródłem wazopresyny i oksytocyny. Jądro nadwzrokowe produkuje głównie wazopresynę, jądro przykomorowe - głównie oksytocynę. Oba te hormony są transportem aksonalnym przenoszone do wyrostka lejkowatego. Aksony komórek jądra nadwzrokowego i przykomorowego dochodzą do wyrostka lejkowatego w części nerwowej i tutaj zakończenia aksonów opierają się o naczynia krwionośne i tu wydzielane są te hormony do krwi. Produkcja hormonów zaczyna się na siateczce szorstkiej i tworzy się wspólny prekursor hormonu wraz z białkiem nośnikowym (to białko nośnikowe nazywa się neurolizyną). Mamy dwie neurolizyny specyficzne dla każdego z tych hormonów, dla wazopresyny i oksytocyny. Są to neurolizyna I i II. Później białko - prekursor przechodzi przez aparat Golgiego, zostaje zmodyfikowane i obudowane błoną, tworzą się ziarna wydzielnicze o średnicy ok. 100 - 200 nm, one są dalej transportem aksonalnym z neurolizyną transportowane. Po drodze w czasie transportu dokonuje się odcięcie białek hormonalnych od prekursora. Końcowy efekt to polipeptyd 9 - aminokwasowy i strukturze pierścieniowej, którą zapewniają mostki dwusiarczkowe. W trakcie jak wydzielina jest przenoszona transportem aksonalnym powstają rozszerzenia aksonów zwane kulami Herringa.
Grupa jąder środkowych podwzgórza:
jądro lejka
jądro brzuszno - przyśrodkowe
Produkują statyny i liberyny, które są również przenoszone transportem aksonalnym, ale tylko do wyniosłości pośrodkowej. W wyniosłości pośrodkowej te aksony wchodzą w kontakt z naczyniami krwionośnymi i tutaj liberyny i statyny są wydzielane do tzw. przysadkowego krążenia wrotnego. Potem z krwią naczyniami wrotnymi dostają się do płata obwodoweo, czyli przedniego, gdzie działają na swoje komórki docelowe. Komórki produkujące liberyny i statyny mają inny wygląd niż komórki jąder nadwzrokowego i przykomorowego, są to drobne komórki dlatego jądra środkowe podwzgórza nazywamy jądrami drobnokomórkowymi. Jądra drobnokomórkowe tworzą jednocześnie tzw. pole hypofizjotropowe podwzgórza - miejscy wydzielania czy produkcji statyn i liberyn.
W jądrze przykomorowym część komórek nerwowych ma budowę drobnokomórkową (jest to część drobnokomórkowa tego jądra) i ta część jest głównym źródłem CRF, czyli liberyny dla komórek POMC. Neurony obu typów jąder mają typową budowę komórki nerwowej z tym, że ich aksony nie łączą się z innymi neuronami lecz opierają się o naczynia krwionośne, do których wydzielają neurosekret.
Pituicyty
W budowie części nerwowej przysadki oprócz aksonw możemy zobaczyć tzw. pituicyty, są to specjalne przekształcone komórki glejowe, które otaczają aksony. Stanowią ok. 25% części nerwowej.
Unaczynienie przysadki
Tętnice przysadkowe górne odchodzące od koła Willisa unaczyniają górną część lejka, wyniosłość pośrodkową oraz szypułę lejka i tu rozpadają się na tzw. splot pierwotny - to są naczynia włosowate, które zbierają się tworząc żyły wrotne długie. Żyły wrotne długie z wyniosłości pośrodkowej przechodzą znowu do płata przedniego i rozpadają się na sieć naczyń włosowatych (układ wrotny).
Tętnice przysadkowe dolne odchodzące od tętnic szyjnych wewnętrznych rozgałęziają się głównie w wyrostku lejkowatym i tworzą też naczynia włosowate zbierające się w żyły wrotne krótkie. Zarówno z wyrostka lejkowatego jak i części szypuły te żyły wrotne krótkie również dochodzą do płata przedniego przysadki.
Różnice ciśnień po stronie żylnej i tętniczej tego układu mogą spowodować odwrócenie przepływu krwi i w ten sposób z części obwodowej hormony znajdujących się tu komórek mogą zwrotnie działać, w pętli sprzężenia zwrotnego, na uwalnianie statyn i liberyn w części pośrodkowej.
VII Układ dokrewny II
Nadnercza
Nadnercza są parzystym narządem umieszczonym w okołonerkowej tkance tłuszczowej, w przestrzeni zaotrzewnowej. Posiadają kształt nieregularny, który na przekroju jest zbliżony do trójkątnego. Narząd objęty jest torebką łącznotkankową. Na przekroju można zobaczyć podział na korę, która jest żółto - brunatna i rdzeń, który jest biało - szary. Kora nadnerczy stanowi ok. 80% zarówno masy jak i objętości gruczołu i zbudowana jest z trzech warstw:
warstwa kłębkowata (zona glomerulosa - ZG)
warstwa pasmowata (zona fasciculata - ZF)
warstwa siatkowata (zona reticularis - ZR)
Ostra granica występuje pomiędzy ZG a ZF
Warstwa kłębkowata
Jest najbardziej powierzchowną warstwą. Komórki są małe, owalne lub wielościenne, ułożone są w kłębki, stąd nazwa tej warstwy. Ultrastrukturalnie można wykazać jądro, które jest położone centralnie, jest ciemnobarwliwe. Charakterystyczna dla tych komórek jest dobrze rozwinięta siateczka gładka, mitochondria kanalikowe, w cytoplazmie widoczne krople lipidowe. Te trzy ostatnie cechy to cechy charakterystyczne dla komórek produkujących sterydy. Funkcją tej warstwy jest produkcja mineralokortykoidów.
Warstwa pasmowata
Jest najsilniej rozwiniętą, najszerszą warstwą. Stanowią ją pasma komórek ułożonych równolegle, biegnących promieniście w kierunku rdzenia nadnerczy. Komórki są duże, wieloboczne, sześcienne i owalne. Ultrastrukturalnie można rozpoznać cechy charakterystyczne dla komórek produkujących lipidy: mitochondria tubularne, siateczka gładka dobrze rozwinięta, krople lipidowe. Jądro jest duże, posiada jedno do dwóch jąderek. Funkcją tej warstwy jest produkcja glikokortykosterydów.
Warstwa siatkowata
Nazwa bierze się stąd, że komórki tworzą sieć w okach którek znajdują się naczynia włosowate. Możemy wyróżnić cztery typy komórek:
komórki jasne - wyglądają tak ze względu na to, że mają dużą zawartość lipidów,
komórki ciemne - mają mało lipidów i ciemno barwiące się jądro
komórki degenerujące - mają w swojej cytoplazmie lipofuscynę
komórki kwasochłonne - zawierają ziarna fuksynochłonne
Kora nadnerczy produkuje trzy grupy hormonów sterydowych:
produkowane w warstwie kłębkowatej - mineralokortykoidy np. aldosteron i dezoksykortykosteron
produkowane przez warstwę pasmowatą - glikokortykoidy np. kortyzol, kortyzon, kortykosteron (u gryzoni)
produkowane przez warstwę siatkowatą - hormony płciowe np. dehydroepiandrosteron (DHEA). Androsteron, androstendiol i bardzo mało estrogenów
W całej korze jest dużo kwasu L - askorbinowego oraz lipidów (szczególnie cholesterolu i jego estrów). Dzieje się tak dlatego, że cholesterol jest prekursorem wszystkich hormonów sterydowych. Jego głównym źródłem są lipoproteiny osocza (LDL i HDL).
Działanie mineralokortykoidów
Regulują gospodarkę wodno - elektrolitową, ponieważ aldosteron zatrzymuje sód, wraz z jonami sodowymi zatrzymywana jest woda, a usuwany jest jon potasu. Nadmiar aldosteronu może prowadzić do wzrostu objętości krwi krążącej wskutek zatrzymywania jonów sodowych oraz wody - nadciśnienie tętnicze. Układem regulującym działanie aldosteronu jest układ renina - angiotensyna - aldosteron (układ RAA). Obniżenie ciśnienia krwi oddziaływuje na aparat przykłębkowy nerek. Aparat ten wydziela reninę. Renina, która jest enzymem proteolitycznym, odcina od angiotensynogenu (białko osocza krwi) dekapeptyd - angiotensynę I. Na angiotensynę I działa enzym konwertaza (enzym ten zawarty jest w naczyniach płucnych), która odłącza jeszcze dwa aminokwasy w wyniku czego powstaje oktapeptyd - angiotensyna II. Angiotensyna II kurczy naczynia oraz powoduje wzrost wydzielania aldosteronu przez warstwę kłębkowatą i w ten sposób doprowadza do wzrostu ciśnienia krwi. Innym mechanizmem regulującym jest mechanizm działający poprzez przedsionkowy czynnik natriuretyczny (ANF - Atrial Natriuretic Factor). Wzrost ciśnienia doprowadza do rozciągnięcia ściany przedsionka prawego, co daje wyrzut ANF hamowanie wydzielania aldosteronu wzrost wydalania jonów sodowych obniżenie ciśnienia.
Działanie glikokortykoidów
Wpływają na metabolizm węglowodanów. Pobudzają glukoneogenezę i mobilizują rezerwy glukozy. Następuje wzrost stężenia glukozy we krwi. Wiąże się z tym cukrzyca posterydowa.
Wpływają na metabolizm białek. Nasilają katabolizm białek.
Mobilizują kwasy tłuszczowe - pobudzają lipogenezę.
Hamują wydzielanie CRF i ACTH
Hamują wszystkie etapy procesu zapalnego obniżając liczbę limfocytów i eozynofili - doprowadzają do immunosuspersji.
Choroba Cushinga - nadczynność nadnerczy mogąca być spowodowana albo gruczolakiem przysadki, który produkuje nadmiar ACTH albo produkcję ekropową (poza miejscem, gdzie to być powino) ACTH - może to mieć miejsce w nowotworze drobnokomórkowym płuca. Objawami jest otyłość tułowia i twarzy z cienkimi kończynami, hiperglikemia, osteoporoza, zaniki mięśniowe. Z racji tego, że wzrasta otyłość tułowia pojawiają się rozstępy głównie na brzuchu.
Zespół Conna - guz w warstwie kłębkowatej czyli tzw. pierwotny hyperaldosteronizm.
Choroba Addisona (cisawica) - polega na niewydolności nadnerczy wskutek ich zniszczenia, np. przez guzy nowotworowe, przez gruźlicę. Objawia się przede wszystkim niedoborem mineralokortykoidów, to powoduje hyponatremię, obniżenie ciśnienia krwi, odwodnienie, hiperkalemię, która może doprowadzić do zaburzeń pracy serca, pojawia się charakterystyczne ciemne zabarwienie skóry, które można tłumaczyć tym, że obniżenie kortyzolu wskutek tego, że nie ma hamowania zwrotnego doprowadza do wzrostu wydzielania ACTH, ponieważ jest to hormon podobny do melanotropiny, która działa na melanocyty skóry, stąd też bierze się to ciemne zabarwienie skóry. W chorobie tej dodatkowo mogą wystąpić: osłabienie, bóle brzucha, biegunki.
Rdzeń
Zajmuje ok. 20% masy i objętości narządu. Komórki są kształtu owalnego lub wielościennego. Są to komórki tzw. chromochłonne dlatego, że dają dodatnią reakcję chromatynową (wybarwiają się solami chromu). Komórki te pochodzą z neuroektodermy, są unerwione przez przedzwojowe włókna sympatyczne. Biosyntetyzują i uwalniają katecholaminy (adrenalina i noradrenalina). Są dwa rodzaje tych komórek, ze względu na to co produkują - adrenalinowe i noradrenalinowe. W rdzeniu występują też inne hormony, tzw. neuropeptydy, endorfiny, enkefaliny, bombezyna, neurotensyna. Pod względem struktury komórki te mają dużo ziarnistości, których średnica waha się od 150 - 300 nm, w których występują katecholaminy. Są one upakowane w gęste kulki przy pomocy białka, które nazywa się chroniograniną. Ziarnistości noradrenalinowe posiadają dużą gęstość elektronową, a mniejszą posiada adrenalina. Obficie w komórkach występuje siateczka szorstka. Chorobą występującą w rdzeniu jest guz chromochłonny. Jest guz, który wywodzi się z komórek chromochłonnych. Powoduje gwałtowne uwolnienie do krwioobiegu dużych ilości katecholamin. Efektem takiego działania są napadowe zwyżki ciśnienia i hiperglikemia. Leczenie guza polega na operacyjnym usuwaniu.
Biosynteza hormonów
Wszystko zaczyna się od tyrozyny. Tyrozyna w wyniku działania hydroksylazy jest przekształcana w dopa (dihydroksylenyloalanina). Dopa w wyniku dekarboksylacji przekształca się w dopaminę. β - hydroksylaza przekształca dopaminę w noradrenalinę. N - metylotransferaza fenyloetanoloaminowa przekształca noradrenalinę w adrenalinę. Efektem fizjologicznego działania tych hormonów jest przyspieszenie tętna, wzrost ciśnienia krwi, wzrost glikogenolizy w wątrobie i w mięśniach szkieletowych (efektem czego jest wzrost stężenia cukru we krwi), uwolnienie wolnych kwasów tłuszczowych.
Unaczynienie nadnerczy
W narządach endokrynowych istnieje bardzo dobra komunikacja pomiędzy tym, co jest produkowane w komórce a układem krwionośnym, do którego to wszystko się dostaje. Tętnice pochodzą z trzech źródeł. Tętnice nadnerczowe górne odchodzą od tętnic przeponowych, tętnice nadnerczowe środkowe dochodzą od aorty, tętnice nadnerczowe dolne - od tętnic nerkowych. Tętnice przebijają torebkę i tworzą tzw. splot torebkowy. Ze splotu odchodzą tętnice zaopatrujące trzy regiony:
tętnice torebkowe zaopatrujące torebkę
tętnice korowe zaopatrujące korę i komórki adrenalinowe
tętnice rdzeniowe unaczyniają komórki noradrenalinowe, biegną tranzytem przez korę nadnerczy, nie rozgałęziają się w niej tylko przechodzą w sieć naczyń włosowatych dopiero w części rdzennej narządu.
Jednostka łożyskowo - płodowa
Utworzona jest w okresie rozwoju przez łożysko i nadnercza. Układy enzymatyczne obecne w obu tych komponentach uzupełniają się wzajemnie, co warunkuje dopiero pełną sterydogenezę. W łożysku stwierdzamy wysoką aktywność sulfataz i dehydrogenazy 3 - β - hydroksysterydowej, podczas gdy w nadnerczach płodu - nieznaczna aktywność dehydrogenazy 3 - β - hydroksysterydowej i w związku z tym nie są zdolne do syntezy progesteronu, progesteron otrzymują z łożyska.
Transformacje morfokinetyczne kory nadnercza
Z funkcją nadnercza wiążą się pewne zmiany, które wynikają z nadmiaru lub niedomiaru ACTH. Są dwa rodzaje tych transformacji:
regresywna - zachodzi, gdy usuniemy przysadkę, czyli gdy nie będzie ACTH, zmiana ta polega na zmniejszeniu ZR i ZF, innymi słowami kora staje się niedoczynna
progresywna - zachodzi w przypadku nadmiernej stymulacji przez ACTH, obserwuje się przerost kory nadnerczy, szczególnie warstwy pasmowatej (ZF), obserwujemy dwa efekty:
efekt tropowy - zwiększenie biosyntezy i sekrecji hormonów sterydowych pod wpływem krótkotrwałego działania ACTH
efekt trofowy - długotrwała stymulacja przez ACTH prowadząca do pobudzenia wzrostu kory nadnerczy.
Rozwój nadnerczy
Mamy dwa źródła prekursorów. Kora pochodzi z mezodermy, a rdzeń pochodzi z ektodermy.
Rozwój kory zaczyna się ok. 4 tygodnia życia płodowego. Następuje w tym okresie proliferacja i migracja komórek mezodermalnych w kierunku zawiązków nerek. Komórki te tworzą dwa twory leżące nad zawiązkami nerek. Komórki mezodermalne zaczynają się różnicować morfologicznie i możemy wyróżnić dwie warstwy: wewnętrzną i zewnętrzną. Część wewnętrzna kory płodowej składa się z tzw. komórek o strukturze typowej dla komórek syntetyzujących sterydy (mitochondria kanalikowe, siateczka gładka dobrze rozwinięta, krople lipidowe) i stanowi ok. 80% całej objętości kory nadnercza płodu. Tą obfitą część nazywamy strefą płodową i jest to ta część, która wchodzi w skład jednostki łożyskowo - płodowej. W części zewnętrznej komórki są małe, jest w nich mało struktur typowych dla komórek syntetyzujących sterydy i dopiero po urodzeniu z tej strefy zewnętrznej kory płodowej rozwija się ostateczna kora nadnerczy.
Rdzeń zaczyna różnicować się w 2 miesiącu. Obserwujemy, że niezróżnicowane komórki neuroektodermalne, czyli sympatogonia wędrują w kierunku zawiązka kory i poprzez naczynia wnikają do jego wnętrza. Tworzą się liczne ogniska komórkowe. Komórki te stopniowe zaczynają się różnicować w feochromoblasty, które są komórkami twórczymi dla tkanki chromochłonnej.
Tarczyca
Podstawową jednostką budującą tarczycę jest pęcherzyk tarczycy. W pęcherzykach znajduje się jodotyreoglobulina, czyli forma magazynująca hormonów tarczycy, zwana także koloidem. Środek pęcherzyka zawiera koloid, otoczony jest przez rząd komórek zwanych komórkami pęcherzykowymi. Tarczyca produkuje hormony T3 i T4. W obrębie tarczycy znajdują się też komórki C, które odpowiadają za produkcję kalcytoniny, odpowiadającej za zmniejszenie stężenia jonów wapnia w surowicy krwi (wapń jest odkładany w kościach, w zębach, wydalany z moczem). Tarczyca jest bogato unaczyniona.
Przytarczyce
W obrębie przytarczyc możemy wyodrębnić komórki główne ciemne produkujące parathormon, komórki główne jasne, komórki kwasochłonne i niezróżnicowane. Bogata sieć naczyń włosowatych.
VIII Układ pokarmowy I
Warga
Wargi ograniczają przedsionek jamy ustnej. Szkielet wargi stanowi mięsień poprzecznie prążkowany - mięsień okrężny ust.
„Pokrywa” wargi składa się z trzech stref:
skóra owłosiona
czerwień wargowa
błona śluzowa
Czerwień wargowa
Jest to miejsce, gdzie mięsień prawie dochodzi do pokrywającego go nabłonka. Czerwień wargowa jest nieco zmodyfikowaną częścią skóry. Nabłonek wielowarstwowy płaski rogowaciejący jest cieńszy, ma ograniczoną warstwę kolczystą i przez nabłonek prześwieca bogate unaczynienie (dlatego czerwień wargowa). Tylko czerwień wargowa jest wyznacznikiem wargi, ponieważ część skórna jest dokładnie taka sama jak skóra z włosami w innych częściach twarzy, natomiast część śluzowa jest dokładnie taka sama jak błona śluzowa pokrywająca dno jamy ustnej i policzki.
Jama ustna
Jama ustna służy do odrywania i rozdrabniania pokarmu. Nabłonek w większości jamy ustnej (warga, dolna część języka i dno jamy ustnej) jest nabłonkiem wielowarstwowym płaskim nierogowaciejącym. Dziąsło, podniebienie miękkie i twarde pokryte jest nabłonkiem wielowarstwowym płaskim rogowaciejącym.
Język
Grzbietowa powierzchnia języka jest chropowata, żeby kęsy nie przesuwały się zbyt łatwo. Za chropowatość odpowiedzialne są brodawki nitkowate, również pokryte nabłoniem wielowarstwowym płaskim rogowaciejącym. Na innych brodawkach znajdują się kubki smakowe i nazywane są brodawkami smakowymi. Brodawki grzybowate są pokryte nabłonkiem wielowarstwowym płaskim nierogowaciejącym. Brodawki okolone są znacznie większe. Brodawki okolone i liściaste u podstawy posiadają gruczoły surowicze (gruczoły Ebnera), który spełnia funkcję zwilżania całej jamy ustnej i spłukiwania brodawek smakowych.
Kubki smakowe
Są receptorami zmysłowymi smaku. Są to twory wielokomórkowe (50 - 80 komórek).
Składają się z trzech (niektórzy twierdzą, że z czterech) rodzajów komórek:
komórki podporowo - wydzielnicze - ich wydzielina jest potrzebna do prawidłowego funkcjonowania komórek receptorowych
chemoreceptory
elektroreceptory
komórki przypodstawne - odpowiedzialne za odnowę całości
Kubek smakowy jest cały zatopiony w nabłonku wielowarstwowym płaskim nierogowaciejącym brodawkowym.
Kubki smakowe rozpoznają smak:
gorzki
słodki
kwaśny
słony
niektórzy wyróżniają jeszcze metaliczny
To co popularnie nazywa się smakiem jest kompozycją zarówno elementów smakowych i zapachu. Prawdopodobnie pierwotną rolą kubków smakowych była funkcja obronna. Broniły przejścia przez jamę ustną substancjom szkodliwym.
Gruczoły jamy ustnej
Ogólnie dzielą się na gruczoły duże i małe.
Gruczoły małe znajdują się w błonie śluzowej lub podśluzowej, są to niewielkie gruczoły nazywane ze względu na umiejscowienie: wargowe, policzkowe, językowe. Większość z nich jest mieszana.
Gruczoły duże to trzy pary ślinianek. Otoczone są torebką łącznotkankową, podzielone na zraziki. Możemy sklasyfikować wyraźnie części wydzielnicze i wyprowadzające. Ślinianka przyuszna jest gruczołem surowiczym, ślinianka podżuchwowa i podjęzykowa są mieszane.
Ślinianka przyuszna.
Jest gruczołem wyłącznie surowiczym. Wewnątrz zrazika leżą dwa typy przewodów: wstawka i cewka ślinowa (przewód prążkowy). Są to pierwsze przewody wyprowadzające. Wstawka jest to bardzo mały przewód wysłany nabłonkiem sześciennym, którego średnica nigdy nie jest większa od otaczających pęcherzyków. Przewód prążkowy ma charakterystyczne prążkowanie. Zbudowany jest z komórek walcowatych. Średnica jest co najmniej wielkości albo nawet większa od pęcherzyków surowiczych. Przewody międzyzrazikowe najczęściej są już wielorzędowe. Przewody wyprowadzające mają nabłonek dwuwarstwowy walcowaty. Wirusowe zapalenie przyusznicy to świnka.
Pęcherzyk surowiczy
Zbudowany jest z komórek piramidowych z okrągłym jądrem, w górnej części zlokalizowane ziarna wydzielnicze. Pęcherzyk otoczony jest błoną podstawną. Między błoną podstawną a pęcherzykiem znajdują się komórki mioepitelialne (komórki Bolla), które stanowią koszyczek i pomagają w wyciskaniu wydzieliny.
Ślinianka podżuchwowa
Jest gruczołem mieszanym. Poza elementami surowiczymi występują elementy śluzowe, które już nie tworzą pęcherzyków surowiczych tylko cewki śluzowe. Na końcu tych cewek znajdują się półksiężyce Gianuzziego, które są komórkami surowiczymi. Tutaj również istnieją wstawki, ale znacznie trudniej je znaleźć, natomiast bardzo dużo jest przewodów prążkowanych. Przewody wyższe takie same jak w śliniance przyusznej. 60 - 70% komórek surowiczych i 30 - 40% komórek śluzowych.
Cewka śluzowa
Komórki są walcowate, posiadają jądra spłaszczone, przesunięte do podstawy. Cytoplazma jest dość słabo reprezentowana, natomiast posiada bardzo dużo ziarnistości mucynogennych (śluzowych). Na końcu cewki może się znajdować półksiężyc Gianuzziego. Cewka otwiera się do przewodu prążkowego, wstawka jest niepotrzebna.
Ślinianka podjęzykowa
Gruczoł mieszany z przewagą komponenty śluzowej. 70 - 80% komórek śluzowych. Komórki surowicze są z reguły w postaci półksiężyców Gianuzziego, a pęcherzyki zdarzają się bardzo rzadko. W związku z tym wstawek praktycznie nie widzimy, również cewki ślinowe czyli przewody prążkowane są rzadko widoczne. Z reguły widzimy już przewody międzyzrazikowe.
Ślina
Jest bardzo uwodnioną wydzieliną wszystkich gruczołów ślinowych. Ślinianka przyuszna produkuje ok. 30% śliny, podżuchwowa - 65%, podjęzykowa - 5%. Ślina jest roztworem lekko hypotonicznym, który zawiera niektóre enzymy, np. ptyalina (amylaza ślinowa), elementy bakteriobójcze np. IgA, lizozym, laktosferryna.
Ślina pierwotna jest praktycznie izotoniczna jeśli chodzi o zawartość jonów potasu i sodu z krwią. W trakcie formowania śliny następuje resorbcja sodu i wydzielanie jonów potasu. W związku z tym ostateczny produkt, który znajduje się w jamie ustnej, czyli ślina ostateczna jest lekko hypotoniczna, co pomaga w napęcznieniu pewnych elementów pokarmowych i jednocześnie posiada znacznie więcej jonów potasowych niż sodowych w porównaniu z poziomem tych jonów we krwi. Ten system nazywany jest saliwonem przez podobieństwo do nefronu, w którym zachodzą podobne zjawiska. W tkance łącznej otaczającej pęcherzyki znajdują się komórki plazmatyczne, które wydzielają immunoglobuliny na swoją powierzchnię. Z tej powierzchni są pobierane i transportowane przez komórki nabłonkowe i wydzielane do śliny.
Ząb
Ząb jest częścią tego, co nazywamy narządem zębowym. Część widoczna ponad dziąsłem to korona, pokryta jest szkliwem. Szkielet zęba zbudowany jest z zębiny, która znajduje się zarówno w obrębie korony jak i w korzeniu zęba, który jest pokryty nie szkliwem, tylko cementem. Ząb jest umocowany w wyrostku zębodołowym przy pomocy ozębnej, w skład której wchodzą więzadła będące elementem mocującym. Ząb jest nie tyle zaklinowany co podwieszony przy pomocy tak ułożonych włókien kolagenowych, żeby z jednej strony ten ząb nie wypadł, a z drugiej strony żeby nie został zmiażdżony pęczek nerwowo - naczyniowy. Zmiażdżenie nerwów i naczyń zaopatrujących ząb powoduje martwicę aseptyczną. Należy wtedy z zęba żywego zrobić ząb martwy. Ząb martwy ma usuniętą miazgę i jest wypełniony aż do końca korzenia pewną strukturą obojętną dla organizmu. Ząb taki nie jest zupełnie martwy. Martwa jest zębina i komora, natomiast żywa pozostaje ozębna i cement. Zetknięcie szkliwa z cementem, czyli jakby granica między koroną a korzeniem nazywane jest szyjką (to jest tylko punkt). W normalnych warunkach przyczep dziąsła do zęba następuje powyżej szyjki.
Szkliwo
jest najbardziej zmineralizowane ze wszystkich tkanek, posiada 96% substancji mineralnej,
jest najtwardsze w całym organizmie
ma największe kryształy, które je tworzą
nie ma najmniejszych możliwości regeneracji, dlatego że narząd szkliwotwórczy zanika już przed wyrżnięciem się zęba
jest pochodzenia nabłonkowego - adamantoblasty (ameloblasty)
Zębina
Jest to tkanka łączna podporowa. Komórki zębinotwórcze, czyli odotoblasty leżą na jednej powierzchni, nie są otoczone przez substancję podstawową i włókna tylko ta substancja podstawowa i włókna są po jednej stronie. Z elementów komórkowych w zębinie znajdują się tylko wypustki odontoblastów. Z punktu widzenia klasycznej histologii to odontoblasty są komórkami zębiny. Niemniej są one na granicy między miazgą a zębiną w związku z czym niektórzy również zaliczają je do miazgi, bo są zewnętrzną warstwą miazgi, która wypełnia komorę albo kanał zębowy. Kanaliki zębiny sięgają aż do granicy ze szkliwem, w których znajdują się wypustki odontoblastów. Odontoblasty przez swoje ułożenie palisadowe przypominają tkankę nabłonkową, ale nie posiadają błony podstawnej.
Rozwój zęba
Ektodermalne komórki nabłonkowe indukują od strony mezenchymy tworzenie się odontoblastów, te powodują powstawanie pierwszej warstwy zębiny co znowu pobudza ameloblasty do wydzielania szkliwa. Ząb tworzy się w ten sposób, że najpierw jest utworzona korona, a dopiero później tworzy się korzeń. Człowiek posiada dwa garnitury zębowe: zęby mleczne i zęby stałe. Ząb mleczny jest w odpowiednim czasie wypierany przez ząb stały.
IX Układ pokarmowy II
Schemat budowy ściany przewodu pokarmowego
Niezależnie od odcinka przewodu pokarmowego ściana ma zawsze budowę czterowarstwową.
Idąc od wewnątrz są to:
błona śluzowa
nabłonek
blaszka właściwa błony śluzowej
mięśniówka śluzówki
błona podśluzowa
błona mięśniowa
warstwa wewnętrzna (okrężna)
warstwa zewnętrzna (podłużna)
błona surowicza (przydanka)
Błona śluzowa
Charakterystycznym nabłonkiem dla przewodu pokarmowego jest nabłonek jednowarstwowy walcowaty. Rozciąga się od żołądka do odbytnicy. Blaszka właściwa zbudowana jest z tkanki łącznej wiotkiej. Występują w niej naczynia krwionośne, naczynia chłonne, nerwy oraz elementy tkanki limfoidalnej (limfocyty T, limfocyty B, komórki dendrytyczne). Mięśniówka śluzówki zbudowana jest z włókien mięśniowych gładkich.
Błona podśluzowa
Zbudowana jest z tkanki łącznej wiotkiej. Znajdują się w niej naczynia krwionośne i limfatyczne, nerwy i sploty nerwowe. Sploty nerwowe w błonie podśluzowej nazywamy splotami Meissnera. Oprócz tego w błonie podśluzowej można znaleźć elementy tkanki limfoidalnej. Limfocyty B mogą się skupiać w grudki limfatyczne.
Błona mięśniowa
Zbudowana jest z tkanki mięśniowej gładkiej. W błonie mięśniowej możemy znaleźć sploty nerwowe, które nazywamy splotami Auerbacha.
Przydanka
Zbudowana jest z tkanki łącznej wiotkiej, w której możemy spotkać naczynia krwionośne, limfatyczne i pnie nerwowe.
Bariera immunologiczna przewodu pokarmowego
W skład tej bariery zaliczamy pojedyncze, rozproszone komórki układu limfoidalnego: limfocyty B, limfocyty T, makrofagi, komórki dendrytyczne. Możemy znaleźć grudki limfatyczne, czyli skupiska limfocytów B. Grudki mogą być samotne lub skupione. Grudki skupione, zwłaszcza spotykane w obrębie jelita grubego noszą nazwę kępek Pevera. Ostatnim, niespecyficznym elementem bariery immunologicznej jest lizosom czyli czynnik bakteriobójczy, który powstaje w półksiężycach surowiczych ślinianek podżuchwowych.
System komórek APUD
Inaczej ten system nazywamy systemem GEP (Gastro - Entero - Pancreatic). Jest to system dokrewny, żołądkowo - jelitowo - trzustkowy. W skład tego układu wchodzą komórki enteroendokrynowe.
Nazwa komórki |
Produkt |
Miejsce występowania |
Komórki A |
Glukagon |
Wyspy trzustkowe |
Komórki B |
Insulina |
Wyspy trzustkowe |
Komórki D |
Somatostatyna |
Żołądek, jelito cienkie, trzustka |
Komórki S |
Sekretyna |
Jelito cienkie |
Komórki T |
Cholecystokinina |
Dwunastnica, jelito czcze |
Komórki te na zasadzie parakrynowego oddziaływania w sposób miejscowy regulują czynność przewodu pokarmowego (motoryka przewodu pokarmowego, regulacja pochłaniania substancji pokarmowych, stopień ukrwienia przewodu pokarmowego, stopień wydzielania śluzu przez gruczoły śluzowe).
Przełyk
Nabłonek wielowarstwowy płaski nierogowaciejący. W obrębie błony śluzowej liczne gruczoły przełykowe o charakterze śluzowym. Błona mięśniowa w 1/3 górnej przełyku zbudowana z włókien mięśniowych poprzecznie prążkowanych czy szkieletowych, w 1/3 środkowej przełyku - włókna mieszane (szkieletowe i gładkie), w 1/3 dolnej przełyku - tylko włókna mięśniowe gładkie.
Trzon i dno żołądka
W ujęciu histologicznym trzon i dno żołądka to to samo. W nabłonku wyróżniamy strefę powierzchniową i gruczołową. Nabłonek powierzchniowy jest to nabłonek jednowarstwowy walcowaty w 100% składający się z komórek śluzowych (mukocytów). Nabłonek powierzchniowy tworzy mikrorzeźbę błony śluzowej żołądka w postaci pólek i dołków żołądkowych. Nabłonek gruczołowy utworzony jest przez gruczoły żołądkowe właściwe. Są to gruczoły, które mają postać prostych, nierozgałęziających się cewek, których ujścia uchodzą do dołków żołądkowych.
Komórki wchodzące w skład tych gruczołów to:
komórki główne - produkują pepsynogen i podpuszczkę (w okresie niemowlęcym), w barwieniu H+E - niebieskie
komórki okładzinowe - produkują kwas solny (w barwieniu H+E pomarańczowe),
komórki śluzowe szyjki - bezbarwne
komórki serii APUD
komórki kępkowe
komórki niezróżnicowane
Błona mięśniowa trzonu żołądka jest błoną trójwarstwową. Warstwa wewnętrzna to są włókna mięśniowe gładkie o przebiegu skośnym, warstwa środkowa - przebieg okrężny, warstwa zewnętrzna - przebieg podłużny.
Część odźwiernikowa żołądka
Nabłonek powierzchniowy w 100% zbudowany z mukocytów. W porównaniu z trzonem - głębsze dołki żołądkowe. W nabłonku gruczołowym występują gruczoły odźwiernikowe, które mają postać prostych, ale poskręcanych cewek zbudowanych prawie w 100% z komórek śluzowych. Czyli gruczoły trzonu produkują pepsynogen, kwas solny, śluz, natomiast gruczoły odźwiernikowe produkują tylko i wyłącznie śluz.
Błona mięśniowa części odźwiernikowej żołądka jest bardzo silnie wykształcona. Anatomicznie występuje tam mięsień zwieracz odźwiernika. Po tym mięśniu można gołym okiem rozpoznać preparat odźwiernika, bardzo gruba czerwona pręga, prosta, nie falista.
Dwunastnica
Nabłonek nie ma podziału na powierzchniowy i gruczołowy. Jest to nabłonek jednowarstwowy walcowaty. Mikrorzeźba błony śluzowej dwunastnicy - kosmki i krypty. Jest to odpowiednik pólek i dołków żołądkowych.
Rodzaje komórek nabłonka jelitowego (występują zarówno w kosmkach jak i w kryptach)
enterocyty - komórki, których głównym zadaniem jest wchłanianie substancji pokarmowych i wody
komórki śluzowe
komórki Panetha - komórki znajdujące się w dnie krypt, znaczenie nieznane
komórki kępkowe
komórki serii APUD
komórki M - komórki wchodzące w skład nabłonka pokrywającego grudki chłonne
komórki niezróżnicowane
komórki napływowe (limfocyty B, limfocyty T)
Kompleks komórek - krypta
W obrębie tego kompleksu możemy wyróżnić pięć stref komórkowych:
strefa komórek twórczych - znajduje się na dnie krypt i w jej skład wchodzą komórki niezróżnicowane i komórki Panetha.
strefa proliferacji (namnażania) - sięga do 1/3 wysokości kosmka
strefa dojrzewania - sięga do 1/3 środkowej kosmka
strefa czynnościowa (wchłaniania) - sięga do 1/3 górnej kosmka
strefa złuszczania - występuje na szczycie kosmka
Bariera krew - jelito
Elementy tej bariery (od strony światła jelita):
cytoplazma enterocytów
błona podstawna nabłonka jelitowego
płona podstawna śródbłonka
komórki śródbłonka
Kompleks kosmek - krypta i bariera krew - jelito są charakterystyczne dla całego jelita cienkiego, nie tylko dla dwunastnicy. Dla dwunastnicy charakterystyczna jest obecność surowiczo - śluzowych gruczołów dwunastniczych w błonie podśluzowej. Te gruczoły inaczej nazywane są gruczołami Brunnera.
Jelito czcze
Bardzo wysokie kosmki i bardzo głębokie krypty. Brak gruczołów śluzowych w błonie podśluzowej.
Jelito grube
Brak kosmków, są tylko i wyłącznie krypty. Nabłonek jelita grubego utworzony jest w 50% z enterocytów, a w 50% z komórek śluzowych. Licznie występują grudki chłonne skupione lub samotne w błonie podśluzowej. Liczne sploty Auerbacha w błonie mięśniowej.
Wyrostek robaczkowy
Brak kosmków, występują tylko krypty. Błona śluzowa i podśluzowa w całości jest wypełniona przez grudki chłonne. Zredukowana błona mięśniowa.
X Układ pokarmowy III
Wątroba
Jest to największy gruczoł, narząd miąższowy, który zawiera elementy parenchymalne i interstycjalne. Parenchymę stanowią komórki nabłonkowe - hepatocyty. Elementy interstycjalne to zrąb łącznotkankowo - naczyniowy. Wątroba otoczona jest torebką łącznotkankową. Przegrody łącznotkankowe występują u zwierząt, natomiast u człowieka są słabo widoczne, w związku z tym u człowieka podział na zraziki jest bardziej umowny. Hepatocyty ułożone są w tzw. blaszki wątrobowe, które układają się w stosunku do naczyń i tkanki łącznej umożliwiając odróżnienie jednostek czynnościowych. Blaszka jest jednym pokładem powiązanych hepatocytów. Połączenia międzykomórkowe zatrzymują hepatocyty i wytwarzają przestrzenie uchodzące do przewodów żółciowych, są to tzw. włosowate kanaliki żółciowe, czyli kanaliki śródzrazikowe. Pierwszy odcinek dróg wyprowadzających żółć, czyli kanaliki śródzrazikowe są utworzone przez ściany hepatocytów, innymi słowy nie mają własnych ścian. Obecność kanalików śródzrazikowych oraz żółciowych oraz występowanie naczyń krwionośnych umożliwia wyróżnienie dwóch biegunów w hepatocytach: bieguna naczyniowego i bieguna żółciowego, co świadczy o charakterze gruczołowym, a każdy z biegunów pełni podwójną funkcję: resorpcyjną i wydzielniczą (...) i substancje uwalniane do krwi. W stanach patologicznych biegun żółciowy może być biegunem resorpcyjnym (np. w żółtaczce mechanicznej czerpie on sole z przewodu żółciowego i uwalnia barwniki żółciowe do krwi, stąd zażółcenie skóry). Hepatocyt zawiera w błonie komórkowej na biegunie naczyniowym alkaliczną fosfatazę, na biegunie żółciowym ATP - azę. Błona komórkowa hepatocytu na biegunie naczyniowym jest pofałdowana, wytwarza liczne mikrokosmki i kontaktuje się ona tam z płynem tkankowym przestrzeni okołozatokowej Dissego. Przestrzeń okołozatokowa Dissego znajduje się między plazmolemmą bieguna naczyniowego hepatocytu a śródbłonkiem naczynia śródzrazikowego. Stanowi ona główny obszar wymiany substancji pomiędzy wypełnionymi krwią sinusoidami (naczyniami zatokowymi) i hepatocytami.
Sinusoidy
Są to naczynia włosowate typu zatokowego. Są to naczynia o średnicy 30 - 100 μm, wysłane są cienkim, nieciągłym śródbłonkiem z okienkami, nie mają błony podstawnej.
Wśród komórek znajdujących się w naczyniach zatokowych wyróżniamy trzy rodzaje:
Komórki odpowiadające komórkom śródbłonka, zawierają okienka o średnicy 100 nm. Zgrupowane są w płytki sitowe i szczególnie intensywnie wychwytują lipoproteiny.
Komórki Browicza - Kupfera czyli makrofagi wątrobowe należące do MPS pochodzące z komórki macierzystej szpiku. Fagocytują czynniki szkodliwe dla wątroby, drobnoustroje oraz eliminują stare i uszkodzone erytrocyty. Przytwierdzone są one do wewnętrznej powierzchni zatoki długimi wypustkami.
Komórki Ito zwane inaczej komórkami gwieździstymi. Wyróżniamy dwa rodzaje:
komórki magazynujące witaminy rozpuszczalne w tłuszczach
komórki, które zawierają aparat kurczliwy, posiadają receptor dla endoteliny, bardzo często spotyka się je w marskości wątroby.
Hepatocyty
W hepatocytach wyróżniamy trzy powierzchnie:
Powierzchnia zatokowa stanowi 70% hepatocytu. Pokryta jest mikrokosmkami, które ułatwiają wymianę pomiędzy krwią a hepatocytem. Oddzielona jest od sinusoidy przestrzenią Dissego
Powierzchnia kanalikowa, stanowi 15% komórki. Jest to miejsce, gdzie żółć przechodzi z hepatocytu do kanalika żółciowego. Cytoplazma hepatocytu w pobliżu kanalika zawiera liczne filamenty aktynowe, które prawdopodobnie zmieniają średnicę kanalika i regulują szybkość przepływu żółci.
Powierzchnia międzykomórkowa, stanowi 15%. Jest to powierzchnia między sąsiednimi hepatocytami. Połączenia między tymi komórkami to połączenia jonowo - metaboliczne.
Hepatocyt to centralny narząd odpowiedzialny za:
anabolizm
katabolizm
odtruwania organizmu
Siateczka śródplazmatyczna szorstka hepatocytu zgrupowana w pakiety bierze udział w:
produkcji białek krwi (albuminy, globuliny - oprócz χ - globulin, fibrynogen, protrombina)
produkcja somatostatyn
Siateczka śródplazmatyczna gładka:
synteza cholesterolu
metabolizm i unieczynnianie leków, trucizn
estryfikacja wolnych kwasów tłuszczowych do trójglicerydów
koniugacja bilirubiny, a także hormonów sterydowych i leków z glukuronidami
depolimeryzacja glikogenu
Lizosomy
trawienie wewnątrzkomórkowe
magazynowaie żelaza w postaci fentyny.
Peroksysomy
metabolizm puryn
metabolizm lipidów
metabolizm alkoholi
glukoneogeneza
Diktiosomy aparatu Golgiego
przemiany lipoproteidów
przemiany glikolipidów
przemiany kwasów żółciowych
Czynność wątroby:
Wątroba jako całość spełnia funkcje:
wytwarzanie żółci (500 ml/dobę)
wytwarzanie mocznika
wytwarzanie białek krwi bez χ-globulin
wytwarzanie somatomedyn A, B i C
magazynowanie witamin rozpuszczalnych w tłuszczach
wytwarzanie frakcji lipoproteidów VLDL i LDL
detoksykacja polegająca na sprzęganiu i chemicznym rozkładzie toksyn
utrzymanie stałego poziomu glukozy we krwi (hepatocyty są komórkami odbiorczymi dla glukozy)
Organizacja miąższu wątroby
Przestrzeń bramno - żółciowa
Tkanka łączna dzieli płaty wątroby na zraziki klasyczne. Pomiędzy zrazikami znajduje się nagromadzenie tkanki łącznej z naczyniami krążenia czynnościowego i odżywczego, przewodami żółciowymi i przestrzeniami limfatycznymi. Jest to tzw. przestrzeń bramno - żółciowa. W przestrzeni bramno - żółciowej znajdują się też tzw. triady wątrobowe.
W skład triady wątrobowej wchodzi:
żyła międzyzrazikowa
tętnica międzyzrazikowa
przewód żółciowy międzyzrazikowy (wysłany nabłonkiem jednowarstwowym sześciennym)
Jednostki strukturalne
Zrazik klasyczny
Jest to obszar w wątrobie drenowany przez jedną żyłę centralną, inaczej środkową, do której zbieżnie uchodzą sinusoidy. Ma on kształt graniastosłupa, w narożnikach którego znajdują się przestrzenie bramno - żółciowe. Hepatocyty ułożone są w blaszki, które promieniście zbiegają się do środka i są one wraz z sinusoidami oplecione przez włókna srebrochłonne.
W obrębie tego zrazika możemy wyróżnić trzy strefy:
strefa środkowa, która leży wokół żyły centralnej, najdalej od utlenowanej krwi tętniczej
strefa pośrednia
strefa okołobramna, która leży na obwodzie zrazika, najbardziej zewnętrzna warstwa hepatocytów stykająca się z przestrzenią bramno - żółciową, tzw. blaszka graniczna, jest to grupa hepatocytów najbardziej narażona na działanie toksyn
Zrazik portalny
Jest to przestrzeń obajmująca trzy gronka wątrobowe, której żółć drenowana jest przez jeden kanalik międzyzrazikowy i posiada centralne źródło unaczynienia. W jego centrum znajduje się triada wątrobowa, a w narożnikach żyły centralne.
Gronko wątrobowe
Jest to jednostka czynnościowa wątroby, obszar dwóch lub większej ilości zrazików, unaczyniony przez końcowe odgałęzienie żyły wrotnej - żyłę okołozrazikową. W obrębie gronka wyróżniamy trzy strefy, które różnią się odległością od naczynia okołozrazikowego, jakością unaczynienia i aktywnością metaboliczną. Jest to tzw. heterogenność hepatocytów.
Wyróżniamy trzy strefy:
hepatocyty, które leżą najbliżej żyły okołozrazikowej, są one bogate w glikogen, zawierają grube mitochondria o gęstych grzebieniach,
strefa zmiennego metabolizmu
strefa niskiego metabolizmu, stwierdza się w niej wczesne występowanie zmian degeneracyjnych, w procesach patologicznych (np. stłuszczenie wątroby), hepatocyty w tej strefie zawierają mitochondria nitkowate z małą ilością grzebieni
Unaczynienie wątroby
Wątroba posiada dwa typy unaczynienia: system czynnościowy i system odżywczy. System czynnościowy rozpoczyna się od żyły wrotnej, która doprowadza krew z układu pokarmowego i ze śledziony. System odżywczy rozpoczyna się od tętnicy wątrobowej (gałąź pnia trzewnego). Krążeniem wrotnym wątroba otrzymuje wszystkie składniki pokarmowe, które wchłaniane są w jelicie, tzn. węglowodany, lipidy, aminokwasy oraz produkty rozpadu hemoglobiny ze śledziony. Tętnica wątrobowa doprowadza krew utlenowaną, która zawiera metabolity przeznaczone do przetworzenia oraz toksyny, które muszą ulec detoksykacji w wątrobie.
Żyła wrotna ↓ Żyły międzypłatowe ↓ Żyły międzyzrazikowe ↓ Żyły okołozrazikowe
|
|
Tętnica wątrobowa ↓ Tętnice międzypłatowe ↓ Tętnice międzyzrazikowe ↓ Tętnice okołozrazikowe |
|
|
|
|
Naczynia zatokowe (sinusoidy) ↓ Żyły centralne ↓ Żyły wątrobowe ↓ Żyła główna dolna |
|
Drogi wyprowadzające żółć
Kanaliki śródzrazikowe utworzone bezpośrednio przez przylegające do siebie hepatocyty (nie posiadają własnej ściany). W pobliżu przestrzeni bramno - żółciowych zbierają się one w tzw. cholangiole, które wytwarzają przewody międzyzrazikowe wysłane nabłonkiem jednowarstwowym sześciennym, który przechodzi później w walcowaty. Następnie przewody płatowe przewód wątrobowy lewy i prawy przewód wątrobowy wspólny, od którego odchodzi wstecznie przewód pęcherzykowy przewód żółciowy wspólny, który wraz z przewodem głównym trzustki uchodzi do dwunastnicy.
Trzustka
Otoczona jest słabą, cienką torebką. Miąższ podzielony na zraziki łącznotkankowymi przegrodami. Wyróżniamy część zewnątrzwydzielniczą i część wewnątrzwydzielniczą, czyli tzw. wyspy Langerhansa.
Część zewnątrzwydzielnicza
Utworzona jest z pęcherzyków trzustkowych zbudowanych z ok. 50 komórek wydzielniczych (acinarnych).
Komórka pęcherzykowa = komórka zymogenowa = komórka acinarna.
Komórki te cechuje dwubarwliwość. Część przypodstawna komórki acinarnej jest zasadochłonna i w tej części po bokach kulistego jądra znajdują się cysterny siateczki szorstkiej i mitochondria, natomiast nad jądrem znajdują się liczne diktiosomy aparatu Golgiego. Część przyszczytowa komórki barwi się kwasochłonnie i wypełniona jest ziarnami zymogenu. Ziarna zymogenu zawierają hydrolityczne enzymy trzustkowe w formie proenzymów.
¼ pęcherzyka trzustkowego od strony ujścia wysłana jest komórkami śródpęcherzykowymi, tzw. komórkami centracinarnymi, które stanowią wewnątrzpęcherzykowy odcinek wstawki i produkują one alkaliczny płyn bogaty w dwuwęglany, który umożliwia alkalizację soku trzustkowego. Wstawki wysłane są nabłonkiem jednowarstwowym sześciennym. Wstawki z pojedynczych pęcherzyków łączą się w przewody międzyzrazikowe. Przewody międzyzrazikowe biegną we włóknistych przegrodach między zrazikami i uchodzą do przewodów głównych trzustki.
Komórki acinarne wydzielają enzymy proteolityczne, których aktywacja następuje w świetle dwunastnicy. Trypsynogen przekształca się w trypsynę pod wpływem enterokinazy, która zawarta jest w brzeżku szczoteczkowym nabłonka dwunastnicy. To rozpoczyna kaskadę reakcji powodującą przejście proenzymów w ich aktywne formy.
|
enterokinaza |
|
|
Trypsynogen |
|
Trypsyna |
|
|
|
⇓ |
|
|
Chymotrypsynogen |
|
Chymotrypsyna |
|
Proelastaza |
|
Elastaza |
|
Prokarboksypeptydaza |
|
karboksypeptydaza |
Następnie uaktywniane są lipaza trzustkowa, profosfolipaza A, amylaza trzustkowa, rybonukleaza i dezoksyrybonukleaza.
Regulacja wydzielania
Komórki zymogenowe czyli acinarne pobudza cholecystokinina i gastryna, natomiast hamuje polipeptyd trzustkowy. Komórki przewodu wyprowadzającego pobudza sekretyna, powodując wytwarzanie płynu bogatego w dwuwęglany. Cholecystokinina pobudza komórki pęcherzykowe do wydzielania enzymów.
Część wewnątrzwydzielnicza
Część wewnątrzwydzielnicza stanowią wyspy trzustkowe, czyli tzw. wyspy Langerhansa. Są to owalne ugrupowania komórek, przede wszystkim na terenie trzonu i ogona trzustki.
Komórki wysp trzustkowych
komórki B albo β stanowią 70% wszystkich komórek, wydzielają insulinę, która obniża poziom cukru we krwi,
komórki A albo α stanowią 20%, wydzielają glukagon, który podnosi poziom glukozy we krwi,
komórki D stanowią 5 - 10%, wydzielają somatostatynę, która hamuje wydzielanie insuliny i glukagonu
komórki DI wydzielają wazoaktywny peptyd jelitowy (VIP),
komórki PP stanowią 1 - 2%, wydzielają polipeptyd trzustkowy, który hamuje wydzielanie soku trzustkowego.
Rozwój wątroby
Zawiązek wątroby powstaje w połowie 3 tygodnia rozwoju jako grupa komórek nabłonka endodermalnego w dalszym fragmencie jelita przedniego
Sznury komórek wnikają do płytki mezodermalnej między jamą osierdzia i przewodem żółtkowym
Zwęża się połączenie między uchyłkiem wątrobowym a jelitem przednim i powstaje przewód żółciowy, a z niego pęcherzyk żółciowy i przewód pęcherzykowy.
Powstają sinusoidy wątroby
Sznury wątrobowe różnicują się w miąższ i w wyściółkę przewodów żółciowych.
Komórki Browicza - Kupfera i komórki tkanki łącznej powstają z mezodermy, przegrody poprzecznej.
Rozwój trzustki
Około 3 tygodnia rozwoju embrionalnego następuje ewaginacja pary zawiązków trzustki z nabłonka jelita. Są to zawiązki grzbietowy i brzuszny.
Zawiązki te proliferują otaczającą tkankę łączną i ulegają rozgałęzieniu. Na tym etapie mają one strukturę ślepo kończących się tubul.
Pierwsze proste struktury przypominające gronka gruczołu można zauważyć ok. 7 tygodnia ciąży. W tym czasie obydwa zawiązki, tzn. grzbietowy i brzuszny ulegają fuzji.
Około 8 tygodnia w zawiązku można już wyróżnić komórki A czyli α produkujące glukagon. Ostatecznie stwierdza się je w 9 tygodniu. Komórki B i D około 10 - 11 tygodnia.
Przypuszcza się, że wyspy powstają z komórek ektodermalnych, które wędrują z grzebieni nerwowych do zawiązków trzustki. Stąd pogląd o przynależności wysp trzustki do serii APUD.
XI Układ moczowy
Układ moczowy jest układem wydalniczym organizmu, ale oprócz tej istotnej funkcji jak wydalanie produktów przemiany materii spełnia również inne, takie jak:
wydalanie substancji egzogennych i produktów ich rozpadu (np. leków, substancji toksycznych),
reguluje całkowite nawodnienie organizmu
reguluje poziom płynów pozakomórkowych
reguluje poziom elektrolitów
kontroluje równowagę kwasowo - zasadową
funkcja dokrewna (erytropoetyna, renina)
Nerka
Jest narządem parzystym, leżącym w przestrzeni zaotrzewnowej. Od zewnątrz otoczona jest włóknistą torebką łącznotkankową, na zewnątrz której dodatkowo znajduje się torebka tkanki tłuszczowej, która stanowi mechaniczne zabezpieczenie nerek. Na przekroju podłużnym nerka ma kształt fasoli, na którym można łatwo odróżnić część korową i część rdzeniową. U człowieka część korowa i część rdzeniowa w pewnych odcinkach zazębiają się. Warstwa korowa wnika w głąb rdzenia w postaci tzw. słupów nerkowych lub kolumn Bertiniego. Od strony rdzenia w kierunku kory biegną pasma rdzenne.
Kora nerki
W korze wyróżniamy trzy części:
Kora kory - jest to część leżąca tuż pod torebką nerki. Zawiera tylko kanaliki nerkowe. Nie zawiera kłębuszków nerkowych
Kora właświwa - jest to też strefa leżąca blisko torebki, ale nie pomiędzy promieniami rdzennymi. Zawiera zarówno kłębuszki nerkowe jak i kanaliki nerkowe.
Labirynt nerek - jest to strefa zawierająca kanaliki i kłębuszki nerkowe, leżące pomiędzy promieniami rdzennymi.
Rdzeń nerek
W obrębie rdzenia wyróżniamy dwie strefy
Strefa zewnętrzna rdzenia, która zawiera:
pasmo zewnętrzne
pasmo wewnętrzne
Strefa wewnętrzna, w której występują:
przewody brodawkowe
przewody wyprowadzające
cewki zbiorcze odpowiedzialne za wytworzenie gradientu osmotycznego
Nefron
Jest jednostką strukturalną i czynnościową nerek. U człowieka w jednej nerce jest ok. 1 mln nefronów.
Nefron składa się z czterech elementów:
kłębuszek nerkowy (czyli inaczej ciałko nerkowe)
kanalik kręty I rzędu (czyli kanalik proksymalny), w którym wyróżniamy część krętą i część prostą
pętla Henlego zbudowana z ramienia zstępującego i wstępującego
kanalik kręty II rzędu (czyli kanalik dystalny)
Ciałko nerkowe
Patrz kompendium, str. 300.
Topografia nefronu
W zależności od rozmieszczenia wyróżniamy dwa typy nefronów:
Nefrony długie zwane inaczej nefronami przyrdzeniowymi. Są to nefrony, których ciałka nerkowe rozmieszczone są w pobliżu rdzenia, natomiast pętle Henlego sięgają szczytów piramid.
Nefrony krótkie, czyli nefrony korowe, których kłębuszki nerkowe rozmieszczone są w obwodowej części kory, natomiast ich pętle Henlego dochodzą tylko do strefy zewnętrznej rdzenia.
Ciałka nerkowe i część kręta kanalika proksymalnego znajdują się w korze właściwej i w labiryncie nerkowym. Część prosta kanalika proksymalnego opuszcza korę i wchodzi do promienia rdzennego, gdzie przechodzi w ramię zstępującce pętli Henlego. To przejście w ramię zstępujące pętli Henlego wyznacza granicę między pasmem zewnętrznym i wewnętrznym strefy zewnętrznej rdzenia. Ramię zstępujące pętli Henlego dochodzi do rdzenia na różną głębokość. Pętle długie sięgają do szczytu piramidy, natomiast pętle krótkie dochodzą do strefy zewnętrznej rdzenia. Ramię zstępujące zagina się na kształt litery U, przechodzi w ramię wstępujące i dalej ramię wstępujące pętli Henlego przechodzi w kanalik kręty II rzędu (kanalik dystalny). To przejście w kanalik dystalny wyznacza granicę strefy zewnętrznej i wewnętrznej rdzenia nerki. Dalej mocz z kanalika dystalnego przechodzi do pierwszego odcinka dróg wyprowadzających mocz, czyli do cewki zbiorczej, która jest wysłana nabłonkiem jednowarstwowym sześciennym. Nabłonek ten jest wrażliwy na hormon antydiuretyczny. W obecności tego hormonu nabłonek cewek staje się przepuszczalny dla wody.
Powstanie moczu ostatecznego
Powstanie moczu ostatecznego obejmuje trzy procesy:
filtracja krwi
resorpcja zwrotna
zagęszczanie moczu ostatecznego
Filtracja krwi odbywa się w kłębuszkach nerkowych. Przy szybkości filtracji 125 ml/min ok. 90% osocza przepływającego przez nerkę ulega przesączeniu w kłębkach. Przesączenie kłębkowe jest to zjawisko przechodzenia wody z osocza, jak i substancji w niej rozpuszczonych, przez trójwarstwową błonę filtracyjną do światła torebki kłębka nerkowego. Substancje, które są rozpuszczone w wodzie a przechodzą przez błonę filracyjną sa ograniczone wielkością do 58 kD. W ciągu 1 min przez nerkę przepływa ok. 1 litr krwi. Ilość przesączu pierwotnego w ciągu doby wynosi 180 litrów, natomiast moczu ostatecznego - 1,5 litra na dobę. W związku z tym aż 99% tego przesączu moczu pierwotnego musi ulec resorpcji zwrotnej.
Resorpcja zwrotna w poszczególnych odcinkach nefronu i dalszych dróg wyprowadzających mocz odbywa się inaczej. Na terenie kanalika proksymalnego wchłaniane jest 85% wody. Odbywa się to na zasadzie wtórnej osmozy w następstwie aktywnego transportu jonów chlorkowych i jonów sodu. W obrębie kanalika proksymalnego następuje całkowita resorpcja glukozy. W kanaliku proksymalnym wchłaniane są również witaminy, elektrolity oraz na drodze endocytozy drobnocząsteczkowe białka i polipeptydy. Ramię zstępujące pętli Henlego jest łatwo przepuszczale dla wody i jonów sodu do środka kanalika, natomiast jonów chlorkowych na zewnątrz. Ramię wstępujące pętli Henlego jest całkowicie nieprzepuszczalne dla wody i aktywnie pompuje jony chlorkowe i jony sodowe (jony sodowe podążają za jonami chlorkowymi) do tkanki śródmiąższowej. W ten sposób powstaje efekt wzmacniający, który powoduje wzrost hipertoniczności tkanki śródmiąższowej w stosunku do płynu kanalikowego i osiąga ona najwyższy szczyt w sąsiedztwie brodawki nerkowej. Jest to tzw. efekt wzmacniacza przeciwprądowego. Mocz, który opuszcza kanalik dystalny jest więc moczem hipotonicznym w porównaniu z otaczającą hipertoniczną tkanką śródmiąższową. Mocz przechodzi do kanalika dystalnego i tam w wyniku procesów resorpcji powstaje mocz izoosmotyczny. Powstaje on na wskutek tego, że resorbowane są ze światła kanalika jony dwuwęglanowe, natomiast do światła kananalika wydzielane są jony wodorowe. Funkcja kanalika dystalnego jest kontrolowana działaniem aldosteronu. Na komórki kanalika dystalnego działa również hormon antydiuretyczny, podobnie jak na komórki cewek zbiorczych, umożliwiając przechodzenie wody ze światła kanalika do hipertonicznej tkanki śródmiąższowej a dale do układu krwionośnego, do żył prostych.
W zagęszczaniu moczu ostatecznego istotną rolę pełnią tutaj cewki zbiorcze, hipertoniczna tkanka śródmiąższowa i układ naczyń prostych. Tworzy to razem system wymiennika przeciwprądowego. Mechanizm w skrócie polega na tym, że rozcieńczony mocz jest stopniowo zagęszczany w systemie cewek i przewodów zbiorczych w wyniku przechodzenia wody ze światła cewek do hipertonicznej tkanki śródmiąższowej rdzenia, a stąd woda jest resorbowana do naczyń prostych. Ta hipertoniczność tkanki śródmiąższowej jest spowodowana wysokim stężeniem jonów sodowych i jonów chlorkowych powstałych w wyniku działania wzmacniacza przeciwprądowego. Wskutek tego wytwarzany mocz jest coraz bardziej zagęszczony w miarę zbliżania się do brodawki nerkowej.
Rejon |
Rola |
Ciałko rzęskowe
|
- filtracja - tworzy barierę filtracyjną - bariera krew mocz (kom. śródbłonka, błona podstawna, szczzeliny filtracyjne) |
Kanalik proksymalny (I rzędu)
|
- resorpcja 80% H2O (140l / 24h) - resorpcja Na+ (43g/ 24h) - resorpcja Cl- (50g/ 24h) - resorpcja glukozy (140g / 24h)
- resorpcja dwuwęglanów (300g / 24h) - resorpcja 100% białek, aminokwasów - redukcja ultrafiltratu (izotoniczny z krwią) |
Ramię cienkie zstępujące pętli Henlego
|
- całkowita przepuszczalność dla H2O i soli - następuje redukcja objętości ultrafiltratu (hypotoniczny z krwią) - wydzielanie mocznika do światła kanalika |
Ramię cienkie wstępujące pętli Henlego |
- nieprzepuszczalna dla H2O - przepuszczalne dla soli - wydzielanie mocznika - ultrafiltrat hypotoniczny |
Ramię grube wstępujące pętli Henlego
|
- nieprzepuszczalne dla H2O - Na+ i Cl- przechodzą do śródmiąższu - ultrafiltrat hypotoniczny |
Plamka gęsta
|
- monitoruje stężenie Na+ i objętość ultrafiltratu w świetle kanalika dystalnego |
Aparat przykłębuszkowy
|
- synteza i wydzielanie reniny - wydzielanie erytropoetyny |
Kanalik dystalny
|
- kontrola przez aldosteron - resorpcja Na+ i Cl- - ultrafiltrat bardziej hypotoniczny |
Cewka zbiorcza
|
- w obecności ADH i aldosteronu H2O i mocznik przechodzą do śródmiąższu (ok. 15l/ 24h) |
Unaczynienie nerki
Najczęściej nerki unaczynione są pojedynczymi tętnicami nerkowymi, ale mogą to być dwie lub trzy tętnice nerkowe. Tętnice nerkowe odchodzą od aorty brzusznej na poziomie L1 - L2, wnikają do miąższu nerki przez wnękę i tutaj dzielą się na dwie gałęzie: gałąź przednią i gałąź tylną. Gałęzie przednia i tylna dzielą się na tętnice międzypłatowe, które biegną pomiędzy piramidami nerkowymi i dochodzą do granicy kory i rdzenia, gdzie rozdzielają się na tętnice łukowate. Tętnice łukowate wyznaczają granicę kory i rdzenia. Od tętnic łukowatych w kierunku rdzenia odchodzą tętnice proste prawdziwe, natomiast w kierunku kory od tętnic łukowatych odchodzą tętnice międzypłacikowe. Tętnice międzypłacikowe oddają tętnice doprowadzające kłębka, które rozdzielając się na sieć naczyń włosowatych tworzą kłęuszek naczyniowy ciałka nerkowego i ponownie zbierają się w tętnice odprowadzające. Mamy tu przykład tzw. sieci dziwnej, gdzie tętnice rozdzielają się na sieć naczyń włosowatych i ponownie zbierają się w tętnice. Tętnica odprowadzająca kłębka oddaje tętnicę prostą rzekomą. Tętnica prosta rzekoma biegnie w kierunku rdzenia i rozdziela się na sieć naczyń włosowatych, które oplatają kanaliki części rdzeniowej nerki. Od tętnicy odprowadzającej rdzenia odchodzi też sieć naczyń włosowatych, które oplatają kanaliki części korowej.
Naczynia włosowate łączą się w coraz większe i w obrębie kory tuż pod torebką zbierają się w żyły gwiaździste, które łączą się ze sobą tworząc żyły międzypłacikowe. Żyły międzypłacikowe uchodzą do żył łukowatych. Z obszaru rdzenia naczynia włosowate zbierają się w żyły proste i również uchodzą do żył łukowatych. Na poziomie żył łukowatych jest połączenie krążenia z obszaru rdzenia i kory. Żyły łukowate łącza się tworząc żyły międzypłatowe, te uchodzą do żyły nerkowej. Żyła nerkowa uchodzi do żyły głównej dolnej.
W obrębie nerki wyróżniamy dwie sieci naczyń włosowatych: sieć powierzchowna, która ma połączenie z sąsiadującymi tkankami i ma to istotny wpływ w przypadku (...) z nerki na tkanki sąsiadujące i odwrotnie oraz sieć głęboką, która prowadzi chłonkę do pierwszej stacji - do węzłów chłonnych nerkowych. Kolejną stacją są węzły chłonne lędźwiowe.
Schemat unaczynienia nerek
|
Tętnica nerkowa ↓ Gałąź przednia i tylna ↓ Tętnice międzypłatowe ↓ Tętnice łukowate |
|
|
|
|
Tętnice proste prawdziwe | | | | | ↓ |
|
Tętnice międzypłacikowe ↓ Tętnice doprowadzające kłębka ↓ Kłębuszek naczyniowy ↓ |
Naczynia włosowate oplatające kanaliki części rdzeniowej nerki | | |
Tętnica prosta rzekoma |
Tętnice odprowadzające ↓ |
|
|
Naczynia włosowate oplatające części korowej nerki |
| | ↓ Żyłki proste |
|
↓ Żyłki gwiazdkowate ↓ Żyły międzypłacikowe |
|
|
|
|
Żyły łukowate ↓ Żyły międzypłatowe ↓ Żyła nerkowa ↓ Żyła główna dolna |
|
Unerwienie nerek
Unerwienie pochodzi ze splotu trzewnego i splotu krezkowego. Są to głównie włókna bezosłonkowe współczulne i przywspółczulne.
Rozwój nerki
Układ moczowy i układ płciowy powstają ze wspólnej wyniosłości mezodermalnej, tzw. mezodermy pośrodkowej, która leży wzdłuż tylnej ściany jamy brzusznej. Początkowo przewody wydzielnicze obu tych układów uchodzą do wspólnej jamy czyli do steku. Na początku 4 tygodnia życia płodowego mezoderma pośrodkowa oddziela się od somitu i wytwarza grupy komórek nazywane nefrotomami.
W czasie życia śródmacicznego człowieka wytwarzane są trzy narządy nerkowe:
przednercze (pronephtos)
śródnercze (mesonephros)
nerka ostateczna (metanephros)
Przednercze
Przyjmują postać 7 - 10 grup komórek w okolicy szyjnej. Jest to narząd o charakterze szczątkowym, bez znaczenia czynnościowego. Zanika pod koniec 4 tygodnia życia płodowego.
Śródnercze
Pierwsze kanaliki śródnercza pojawiają się w czasie zanikania przednercza. Kanaliki te szybko wydłużają się i przybierają postać pętli przypominających literę S, przy czym ich przyśrodkowe zakończenia wchodzą w kontakt z kłębuszkami naczyniowymi i wytwarzają torebkę ciałka nerkowego, czyli torebkę Bowmana. Na przeciwległym końcu kanalik śródnercza uchodzi do podłużnego przewodu śródnerczowego, czyli do przewodu Wolffa. W połowie 2 miesiąca rozwoju śródnercza wytwarzają duże owoidalne narządu leżące po obu stronach linii pośrodkowej, tworzące tzw. fałdy moczowo - płciowe. W ich skład wchodzą rozwijające się gonady. Kanaliki śródnercza u kobiet zanikają, natomiast u mężczyzn kanaliki z części ogonowej różnicują się i powstają z nich kanaliki wyprowadzające jądra. Z przewodu śródnercza czyli z przewodu Wolffa powstaje najądrze, nasieniowody i pęcherzyki nasienne.
Nerka ostateczna
Powstaje w 5 tygodniu rozwoju, a jej jednostki wydalnicze powstają z mezodermy nerki ostatecznej. Przewody zbiorcze nerki ostatecznej powstają z pączka moczowodowego, który jest uwypukleniem przewodu śródnerczowego Wolffa. W czasie dalszego rozwoju pączek moczowodowy rozszerza się wytwarzając pierwotną miedniczkę nerkową oraz rozdziela się na część dogłowową i doogonową, która daje początek kielichom nerkowym większym. Te z kolei uchodzą do miedniczki nerkowej. Miedniczkę mocz opuszcza moczowodami do pęcherza moczowego. Z pęcherza przez cewkę moczową mocz jest wydalany na zewnątrz. Schemat budowy dróg wyprowadzających mocz jest taki sam oprócz cewki moczowej. Błona śluzowa pokryta jest nabłonkiem przejściowym. Nabłonek spoczywa na blaszce właściwej błony śluzowej, która zbudowana jest z tkanki łącznej i nie zawiera gruczołów. Poniżej znajduje się błona podśluzowa. Kolejną warstwą jest błona mięśniowa, zbudowana z mięśniówki gładkiej. W obrębie kielichów i miedniczek, ta mięśniówka ma układ spiralny, natomiast w obrębie moczowodu są widoczne wyraźne trzy warstwy:
warstwa wewnętrzna o przebiegu podłużnym
warstwa środkowa o przebiegu poprzecznym
warstwa zewnętrzna o przebiegu podłużnym lub skośnym
W obrębie pęcherza moczowego ten trójwarstwowy układ błony mięśniowej jest mniej wyraźnie zaznaczony. Na zewnątrz drogi wyprowadzające mocz pokryte są przydanką, która zawiera liczne naczynia. Tylna ściana pęcherza moczowego pokryta jest błoną surowiczą.
Cewka moczowa.
Jest odmiennie zbudowana u obu płci.
U płci żeńskiej jest krótka, długości ok. 5 cm. Nabłonek pokrywający cewkę moczową u kobiet jest nabłonkiem walcowatym, który w końcowym odcinku w okolicy ujścia przechodzi w nabłonek wielowarstwowy płaski. W blaszce właściwej występują liczne naczynia krwionośne i niewielka ilość gruczołów śluzowych. Mięśniówka gładka od wewnątrz ma przebieg okrężny, na zewnątrz ułożona jest podłużnie. W środkowym odcinku cewki, w miejscu przejścia cewki przez przeponę moczowo - płciową, pojawiają się pasma włókien poprzecznie prążkowanych, tworzących zwieracz zewnętrzny, który kontrolowany jest wolą.
U płci męskiej cewka moczowa stanowi jednocześnie fragment dróg wyprowadzających nasienie. Ma długość ok. 25 cm. i składa się z trzech części. Pierwsza część to część sterczowa pokryta nabłonkiem przejściowym. Jest to część przechodząca przez gruczoł krokowy, gdzie uchodzą do niej krótkie przewody wyprowadzające gruczołu krokowego. Druga część to część błoniasta długości ok. 1 cm. Ta część przechodzi przez przeponę moczowo - płciową i analogicznie tutaj również pojawiają się na zewnątrz pasma mięśniówki poprzecznie prążkowanej tworzącej zwieracz zewnętrzny. Część trzecia - końcowa to część gąbczasta, która przechodzi przez ciało gąbczaste prącia. Uchodzą do niej gruczoły opuszkowo - cewkowe. Zarówno część błoniasta jak i gąbczasta wysłane są niewyspecjalizowanym nabłonkiem wielorzędowym walcowatym. U ujścia cewki moczowej następuje zmiana na nabłonek wielowarstwowy płaski.
Aparat przykłębuszkowy
Znajduje się zawsze po stronie bieguna naczyniowego.
W skład aparatu przykłębuszkowego wchodzą:
mezangium pozakłębkowe
plamka gęsta (zmodyfikowane komórki kanalika dystalnego)
komórki mioidalne.
Patrz kompendium str. 308
Układ RAA
Układ renina - angiotensyna - aldosteron. W przypadku niskiego ciśnienia, które pojawia się w tętniczce doprowadzającej, reagują na to komórki mioidalne tętniczki doprowadzającej powodując wydzielanie reniny. Wydzielana renina powoduje zmianę angiotensynogenu w angiotensynę I, która w płucach ulega konwersji do angiotensyny II. Angiotensyna II działając w dwojaki sposób: bezpośrednio na mięśniówkę naczyń powodując jej obkurczanie oraz na korę nadnerczy powodując wzmożone wydzielanie aldosteronu, który wzmaga zatrzymywanie sodu i wody w organizmie. Wzrost ciśnienia jest osiągany przez skurcz naczyń oraz zwiększenie objętości krążącej krwi za sprawą aldosteronu.
XII Układ rozrodczy męski
Tkanka jądra dzieli się na dwa przedziały funkcjonalne, które są bardzo ważne, one ze sobą współdziałają i oba są potrzebne do właściwego przebiegu procesu spermatogenezy. Pierwszy przedział to są kanaliki nasienne, drugi przedział to tkanka śródmiąższowa, która zawiera wiele typów komórek, a najważniejsze z nich to komórki Leydiga tworzące gruczoł śródmiąższowy jądra. W kanaliku nasiennym ściana zbudowana jest, idąc od zewnątrz, z tzw. tkanki granicznej albo błony własnej kanalika. Ona się składa z kilku pokładów kolagenu oraz zawiera także komórki peritubularne, mające zdolność kurczenia się, tworząc aparat pomagający w wyprowadzaniu tej wydzieliny z plemnikami na zewnątrz. Na tkance granicznej, na błonie podstawnej spoczywa nabłonek plemnikotwórczy. W skład tego nabłonka wchodzą dwa główne typy komórek: komórki podporowe to są komórki Sertoliego oraz komórki gametogeniczne reprezentujące wszystkie stadia procesu spermatogenezy. Komórki Sertoliego są bardzo ważne. Łączą się połączeniami ścisłymi w miejscach, gdzie na preparatach widoczne są wypustki i wytwarzają w ten sposób barierę krew - jądro. Te komórki są także odpowiedzialne za syntezę szeregu czynników, które są niezbędne do utrzymywania, a także zapoczątkowania procesu spermatogenezy. Te komórki są też komórkami odbiorczymi dla jednej z gonadotropin przysadkowych, dla FSH.
Proces spermatogenezy można podzielić na:
spermatocytogenezę
mejozę
spermiogenezę
Typy komórek gametogenicznych obecnych w kanalikach nasiennych:
spermatogonie
typ Ad (dark)
typ Ap (light)
typ B
spermatocyty I rzędu, wchodzą w mejozę I po pierwszym podziale powstają
spermatocyty II rzędu, po drugim podziale mejotycznym powstają
spermatydy, w procesie spermiogenezy przekształcone są w plemniki.
Spermiogeneza ma kilka faz:
Golgiego
Czapeczki
Akrosomu
Dojrzewania (spermiacja)
W trakcie procesu spermatogenezy wszystkie komórki wynikające z podziału jednej spermatogonii połączone są ze sobą mostkami cytoplazmatycznymi. Czyli nie zachodzi całkowita cytokineza. W ten sposób komórki się między sobą kontaktują i proces ich dojrzewania w obrębie jednej generacji jest zsynchronizowany. Jednocześnie jeżeli jedna z tych komórek zostanie uszkodzona lub zmutowana, to cała generacja ulega eliminacji. Mechanizmem eliminacji jest apoptoza. Na koniec takiego procesu spermatogenezy zachodzi tzw. spermiacja. Jest to odsznurowanie się dorosłych, dojrzałych plemników od nadmiaru cytoplazmy spermatyd, które przechodzą w plemniki. Ten nadmiar cytoplazmy, nadal połączony mostkami cytoplazmatycznymi tworzy tzw. ciałka resztkowe fagocytowane przez komórki Sertoliego. Na przekroju kanalików widać całe układy komórkowe i w obrębie tych układów komórkowych zauważono, że co pewien czas zachodzą charakterystyczne zmiany. Te zmiany są stałe, zawsze w ten sam sposób się układają. Jest sześć układów komórek, które u człowieka zawsze ze sobą występują. Ten skład jest niezmienny. Te układy kolejno w siebie przechodzą. Fragment kanalika, w którym taki jeden układ występuje, nazwano segmentem. Te zmiany w różnych segmentach zachodzą niezależnie, są przesunięte w fazie. Te układy komórkowe nazwano stadiami cyklu nabłonka plemnikotwórczego, natomiast cykliczne zmiany jednego układu w drugi nazwano cyklem nabłonka. U człowieka rozkład segmentów jest mozaikowy, z czego wynika, że na jednym przekroju poprzecznym przez kanalik możemy mieć kilka stadiów, kilka układów komórkowych. U zwierząt na jednym przekroju mamy zawsze jedno stadium. Pojedyncza komórka tworząc generację musi przejść cykl nabłonka kilkukrotnie, żeby stać się dorosłm plemnikiem. Po pierwszym cyklu ona jest nadal spermatogonią, w drugim cyklu wchodzi w podział mejotyczny, ale dochodzi tylko do pachyteny, dalej ten podział mejotyczny się kończy, tworzą się spermatocyty I, potem II rzędu, dojrzewają i w połowie piątego cyklu zostają uwolnione plemniki. Cała spermatogeneza trwa 4,6 x czas trwania cyklu nabłonka plemnikotwórczego. Cykl trwa 16 dni, cała spermatogeneza - 70 - 74 dni. Czasy są względnie stałe u konkretnego osobnika. Nie można ich zmienić. Leki, które są podawane w pewnych warunkach przy niepłodności, nie przyspieszają spermatogenezy, one jedynie polepszają wydajność spermatogenezy, stwarzając lepsze warunki w kanaliku. Prawidłowa wydajność normalnie funkcjonującej gonady wynosi ok. 1/3. To wystarcza do tego, by taki osobnik był płodny.
Fala nabłonka plemnikotwórczego - jest to odniesienie cyklu do przestrzeni. Cykl odbywa się w czasie, dotyczy jednego segmentu, tego samego miejsca kanalika i zmian zachodzących w czasie. Natomiast fala nabłonka plemnikotwórczego jest to jakby wygląd kanalika od środka. Gdyby patrzeć na kanalik od środka, wzdłuż, to różne stadia mają różną wysokość, co sprawia wrażenie, jakby powierzchnia nabłonka falowała. W czasie, kiedy stadia będą kolejno w siebie przechodzić, wysokość w poszczególnych segmentach będzie się zmieniać.
Komórki Leydiga
Leżą na terenie tkanki śródmiąższowej poza kanalikami. Są typowymi komórkami sterydotwórczymi (mają mitochondria tubularne, dobrze rozwinięty AG i siateczkę gładką). Cechą charakterystyczną tych komórek jest obecność tzw. krystaloidów Reinlego. Są to masy białkowe, wykrystalizowane o nieznanej funkcji. W barwieniu H+E cytoplazma jest jasna, okrągłe jądra i widoczne czasami jąderka. Komórki te produkują testosteron, na terenie cytoplazmy mają jeszcze krople lipidowe, które stanowią magazyn cholesterolu, z którego testosteron jest syntetyzowany. Oprócz testosteronu produkują też pewne substancje białkowe, jak np. wspólny prekursor proopiomelanokortynę, która jest potem cięta na pochodne. Te inne substancje są wydzielane w małych ilościach. Cholesterol do produkcji testosteronu może pochodzić z trzech źródeł. Pierwsze źródło to synteza de novo z grup octanowych, czyli synteza na terenie komórki Leydiga. Drugie źródło to krople lipidowe, zawierające estry cholesterolu, po ich hydrolizie cholesterol może włączać się w cykl syntezy. Trzecie źródło to lipoproteiny osocza o małej gęstości (LDL), które są przez komórkę pobierane w mechanizmie endocytozy za pośrednictwem receptorów. Synteza zachodzi w cytoplazmie, w mitochondrium bądź w siateczce gładkiej. Pierwszy etap - przejście cholesterolu w pregnenolon jest katalizowany przez enzym mitochondrialny - desmolazę. Potem pregnenolon jest transportowany do siateczki gładkiej, gdzie zachodzą dalsze przemiany. Komórki Leydiga są komórkami odbiorczymi dla drugiej gonadotropiny, czyli dla LH, który kontroluje syntezę testosteronu. Komórki Leydiga mają receptor błonowy dla LH sprzężony z białkiem Gs i cyklazą adenylową (CA), drugim przekaźnikiem jest cAMP a także jony wapnia. W wyniku aktywacji tego układu dochodzi do fosforylacji kinaz białkowych, które unieczynniają enzymy sterydogenezy.
Komórki Sertoliego
Posiadają receptory dla FSH i testosteronu. FSH działa na te komórki pobudzając je do syntezy białka zwanego ABP (Androgen binding protein). To białko wiąże testosteron, zapewniając odpowiednio wysoką koncentrację tego związku w kanalikach nasiennych, co jest niezbędne do prawidłowego przebiegu spermatogenezy. Drugim czynnikiem produkowanym pod wpływem pobudzenia komórki Sertoliego jest tzw. SCF (Stem Cell Factor), czyli czynnik dla komórek macierzystych, dla spermatogonii. Ten SCF jest ligandem protoonkogenu C. Ten protoonkogen jest czynny w spermatogoniach, komórkach dzielących się. Pod wpływem przyłączenia tego liganda zachodzi zapoczątkowanie procesu spermatogenezy, natomiast LH i testosteron są odpowiedzialne za utrzymanie tego procesu.
Sprzężenie zwrotne z przysadką i podwzgórzem.
Dla komórek Sertoliego one produkują dwa czynniki. Pierwszy czynnik to inhibina, drugi to aktywina. Aktywina jest homo bądź heterodimerem inhibiny. Inhibina hamuje, a aktywina pobudza wydzielanie i liberyn z podwzgórza i gonadotropiny (FSH) z przysadki. W przypadku komórek Leydiga sprzężenie jest inne. Czynnikiem zwrotnym jest testosteron. Są dwa progi dla stężenia testosteronu we krwi: próg wysoki i próg niski. Po przekroczeniu progu wysokiego następuje hamowanie, po spadku stężenia testosterou poniżej progu niskiego aktywacja wydzielania gonadoliberyny i LH z przysadki.
Ten proces ,ta cała oś podwzgórze - przysadka - jądro jest to tzw. regulacja ogólnoustrojowa. Oprócz tego istnieje lokalny mechanizm regulacji spermatogenezy. Jądro można rozpatrywać jako mozaikę segmentów kanalików nasiennych, w których to segmentach spermatogeneza przebiega w odmienny sposób, stadia cyklu nabłonka plemnikotwórczego są przesunięte w czasie: w każdym stadium takiego cyklu jest inne zapotrzebowanie na testosteron. Gdyby tylko LH działała na komórki Leydiga, to pobudzane byłyby one wszędzie z równą siłą, ponieważ stężenie LH we krwi jest wszędzie takie samo. Żeby to zmodulować na terenie jądra lokalnie działa szereg czynników. Te czynniki modulujące mogę nieco zwiększać albo nieco zmniejszać siłę działania LH na komórki Leydiga. Czynniki modulujące są wydzielane przez komórki Sertoliego, prawdopodobnie też przez komórki gametogeniczne, przez komórki ściany kanalika krętego, czyli tej tkanki granicznej i przez inne komórki tkanki śródmiąższowej niż komórki Leydiga, mogą być też uwalniane bezpośrednio z naczyń bądź z zakończeń nerwowych.
Przykłady lokalnych czynników modulujących:
pochodne preopiokortyny, α - MSH i β - endorfiny, ale produkowane lokalnie czyli na terenie jądra, a nie podwzgórzowo
hormony peptydowe również produkowane lokalnie: oksytocyna, wazopresyna, cholecystokinina, gastryna, kortykoliberyna
układ lokalny renina - angiotensyna
neuroprzekaźniki: adrenalina, noradrenalina, acetylocholina,
czynniki wzrostu
peptydy produkowane przez komórki Sertoliego: inhibina, aktywina, czynnik MIS (Mullerion Inhibiting Substance) - czynnik uwsteczniający przewody Mullera,
cytokiny: interleukina 1 i 6, interferon
Drogi wyprowadzające jądra
Cały kanalik nasienny tworzy pętlę w obrębie zrazika jądra i ta pętla zaczyna się oraz kończy kanalikiem prostym. I to jest początek dróg wyprowadzających. Tam znajdują się prawie tylko komórki Sertoliego, nie ma gamet. Stąd ta wydzielina wraz z plemnikami uchodzi do sieci jądra, a z sieci jądra zaczynają się tzw. przewodziki wyprowadzające, które łączą się ze sobą, tworzą przewód najądrza. Przewód najądrza przechodzi w nasieniowód kończący się bańką i przewodem wytryskowym, uchodzące do cewki moczowej. Oprócz tego jeszcze w skład układu męskiego wchodzą pęcherzyki nasienne, prostata oraz gruczoły opuszkowo - cewkowe, które produkują wydzielinę wchodzącą w skład nasienia.
Ściana kanalików wyprowadzających oraz przewodu najądrza wyraźnie się różnią. Ściana przewodzików wyprowadzających jest po pierwsze nieco cieńsza, po drugie jest nieregularna, co wynika ze składu komórkowego tego nabłonka.
W nabłonku przewodzików wyprowadzających występują trzy typy komórek:
komórki walcowate urzęsione
komórki nieco niższe, zawierające mikrokosmki
komórki podstawne posiadające zdolność podziału.
Różnice w wysokości tych komórek tworzą takie jak gdyby powygryzane ściany.
Przewód najądrza wysłany jest nabłonkiem pseudowielowarstwowym, wieloszeregowym, który ma na swojej powierzchni szczytowej stereocylia. Są to otwory odpowiadające strukturą mikrokosmkom, ale nie posiadające zdolności ruchu.
Nasieniowód wysłany jest nabłonkiem walcowatym wieloszeregowym, pod nim blaszka właściwa błony śluzowej, dalej trzy warstwy mięśniówki: podłużna, okrężna i podłużna. Na zewnątrz przydanka.
Prostata (gruczoł krokowy)
Przebita jest cewką moczową oraz przewodami wytryskowymi. Otoczona jest torebką łącznotkankową. Prostata pod względem struktury części zewnątrzwydzielniczej jest gruczołem cewkowo - pęcherzykowym.
Gruczoły prostaty podzielone są na trzy strefy (w zależności od stosunku do cewki moczowej):
śluzówkowe
podśluzówkowe
właściwe
Wg innego podziału dzielą się na:
strefę centralną
strefę przejściową
strefę obwodową
Rak prostaty złośliwy wywodzi się najczęściej ze strefy obwodowej. Za tzw. łagodny przerost prostaty odpowiedzialne są gruczoły części przejściowej.
Część gruczołów zatopiona jest w tkance sprężysto - mięśniowej. Tkanka sprężysto - mięśniowa zawiera włókna kolagenowe, sprężyste oraz komórki mięśniowe gładkie. W świetle gruczołów czasami można spotkać złogi skrystalizowanej zagęszczonej wydzieliny, które się nazywają kamieniami sterczowymi. Jest to zjawisko fizjologiczne.
Pęcherzyki nasienne
Są to gruczoły cewkowe o bardzo krętym przebiegu. Nabłonek pokrywający jest walcowaty. Gruczoły te produkują szereg substancji odżywczych oraz energetycznych dla plemników, m. inn:fruktozę, inozytol, cytryniany oraz prostaglandyny.
Gruczoł opuszkowo - cewkowy
Jest to gruczoł cewkowo - pęcherzykowy. Wydzielina tego gruczołu jest bogata w śluz, stanowi substancję poślizgową dla nasienia.
Determinacja płci
Zależy od czynników obecnych na chromosomach płciowych, dokładnie od chromosomu Y. Gen, który determinuje płeć męską to gen SRY (SDR - Sex Determining Region) na krótkim ramieniu chromosomu Y. Produkt tego genu powoduje rozwój gonady w kierunku męskim i zanik przewodu Mullera, czyli przewodu przyśródnerczowego. Gdy produkt tego genu się nie pojawi, zawiązek gonady różnicuje zawsze się w kierunku żeńskim. Produkt genu SRY jest po pierwsze induktorem syntezy MIS, czyli substancji hamującej rozwój przewodów Mullera, a po drugie jest receptorem genu dla aromatazy. Aromataza jest enzymem odpowiedzialnym za przekształcenie androgenów w estrogeny. Po zadziałaniu produktu genu SRY na niezróżnicowaną gonadę, rozwija się ona w kierunku męskim. Powstają na pewnym etapie rozwoju komórki Leydiga, komórki Sertoliego oraz komórki gametogeniczne. W końcu 8 tygodnia rozwoju komórki rozpoczynają produkcję testosteronu. Testosteron jest odpowiedzialny za wirylizację przewodów Wolffa, czyli przewodów śródnerczowych. Z tych przewodów powstają pęcherzyki nasienne, najądrze oraz nasieniowód. Pochodne testosteronu, czyli dihydrotestosteron, zredukowana w pozycji 5 - α jest odpowiedzialna za różnicowanie prostaty, moszny oraz prącia. Komórki Sertoliego produkują czynnik uwsteczniający przewody Mullera, pod wpływem którego te przewody zanikają i jednocześnie zaczynają produkować ABP, które wiąże testosteron i umożliwia to prawidłowy rozwój komórek linii gametogenicznej.
Rozwój układu płciowego męskiego
Stadium niezróżnicowanej gonady występuje do 7 tygodnia rozwoju. Do tego czasu gonada występuje pod postacią tzw. grzebieni płciowych, które powstają w wyniku proliferacji nabłonka jamy ciała oraz zagęszczenia mezenchymy podścieliska. Na początku 5 tygodnia rozwoju ze ściany pęcherzyka żółtkowego zaczynają migrować w kierunku zawiązka gonady pierwsze sznury płciowe. Jeżeli zarodek jest genetycznie męski i zadziała produkt geny SRY, pierwotne sznury płciowe proliferują wnikając do rdzenia zawiązka, do środka, tworząc tzw. sznury płciowe jądrowe albo sznury rdzenne. W dalszym etapie te proliferujące sznury wytwarzają w okolicy wnęki jądra taką sieć pasemek przekształcającą się dalej w sieć jądra. Następny etap to utrata kontaktu sznurów rdzennych z powierzchnią zawiązka gonady, z nabłonkiem powierzchniowym. W tym momencie z oddzielającej tkanki łącznej dochodzi do wytworzenia się osłonki białawej. Na tym etapie rozwoju sznury płciowe składają się z pierwotnych komórek płciowych, z komórek Sertoliego, które powstają z komórek nabłonka powierzchni gonady, a także poza kanalikami rozwijają się komórki Leydiga pochodzące z mezenchymy grzebieni płciowych. W 8 tygodniu zaczynają one produkować testosteron. Potem te kompleksy testosteron z receptorem odpowiedzialne są za wirylizację przewodów Wolffa. Powstają pęcherzyki nasienne, najądrza oraz nasieniowód. Dihydrotestosteron powoduje rozwój prostaty, moszny oraz prącia. W trakcie rozwoju przewodu Wolffa kanaliki w środkowej części śródnercza łączą się z siecią jądra, wytwarzając przewodziki wyprowadzające. Górna część będzie zanikała, reszta wytworzy najądrze, nasieniowód oraz pęcherzyki nasienne. Przewód Mullera, czyli przewód prześródnerczowy zanika pozostawiając dwie szczątkowe struktury: przyczepek jądra oraz łagiewkę sterczową. Z zanikających częściowo kanalików śródnercza powstaje tzw. przyczepek najądrza, przyjądrze, przewodziki zbaczające.
XIII Układ rozrodczy żeński
Rozwój gonady żeńskiej
Do 7 tygodnia rozwoju zarodka człowieka gonady nie wykazują żadnych różnic zależnych od płci. Nie można rozpoznać, czy to będzie mężczyzna czy kobieta. Gonady mają wtedy postać podłużnych fałdów, czyli grzebieni płciowych. Te grzebienie powstają w wyniku proliferacji nabłonka jamy ciała oraz zagęszczenie mezenchymy podścieliska. Pierwotne komórki płciowe, czyli gonocyty pojawiają się wśród komórek endodermy ściany pęcherzyka żółtkowego i stąd ruchami pełzakowatymi wędrują wzdłuż krezki jelita tylnego, a następnie ok. 6 tygodnia życia zarodkowego wnikają do grzebieni płciowych. Komórki nabłonka jamy ciała pokrywającego te grzebienie proliferują i wnikają do mezenchymy podścieliska tworząc tzw. pierwotne sznury płciowe. Na tym etapie rozwoju gonady są niezróżnicowane, czyli są identyczne. Na tym etapie rozwoju ta niezróżnicowana gonada w swojej części rdzennej ma potencję kształtowania się w kierunku jądra, czyli gonady męskiej, natomiast część korowa ma potencję kształtowania się w kierunku jajnika, czyli gonady żeńskiej. Ok. 7 tygodnia życia zarodkowego następuje zróżnicowanie płci w kierunku żeńskim lub męskim, w zależności od determinacji chromosomalnej i wpływów hormonalnych. Za rozwój układu płciowego żeńskiego odpowiedzialny jest gen DSS. Komórki nabłonka powierzchniowego gonady żeńskiej proliferują, czyli różnicują się i w 7 tygodniu życia zarodkowego powstaje z nich druga generacja sznurów, czyli sznury korowe, które wnikają do mezenchymy podścieliska. Sznury te nazywamy też sznurami Pflugera, zawierają w swoim obrębie gonocyty. W 4 miesiącu życia płodowego sznury korowe rozpadają się na grupy komórek, które otaczają jedną lub kilka komórek płciowych. Pierwotne komórki płciowe przekształcają się następnie w oogonie (oogonie = owogonie). Natomiast z nabłonka powierzchniowego powstają przyszłe komórki ziarniste. Podczas porodu liczba pierwotnych pęcherzyków jajnikowych wynosi ok. od 700 tys do 1 mln. Natomiast po urodzeniu liczba tych komórek zmniejsza się i wynosi ok. od 250 tys. do 400 tys, W ciągu życia reprodukcyjnego potrzebnych jest ok. 400 takich komórek. Pozostałe pęcherzyki pierwotne ulegają atrezji czyli uwstecznieniu oraz apoptozie. Pierwotne pęcherzyki jajnikowe zawierają owocyt I rzędu w stadium profazy pierwszego podziału mejotycznego i otoczone są jedną warstwą komórek pęcherzykowych (komórki pęcherzykowe = komórki ziarniste).
Jajowody, macica, częściowo pochwa biorą swój początek z przewodów Mullera (przewody przyśródnerczowe). Przewody te rozwijają się na wolnych brzegach fałdów otrzewnej leżących w sąsiedztwie kanałów Wolffa (przewody śródnerczowe). Dogłowowo odcinki przewodów Mullera leżą po zewnętrznej stronie kanałów Wolffa i zajmują w stosunku do nich ułożenie równoległe. Na poziomie zatoki moczowo - płciowej przewody Mullera krzyżują się z kanałem Wolffa, przyyjmując w stosunku do nich ułożenie przyśrodkowe. Przed wniknięciem do miednicy małej zlewają się tworząc jeden przewód maciczno - pochwowy. W końcu 2 miesiąca życia płodowego z dogłowowych odcinków przewodów Mullera powstają jajowody.
Trzon i szyjka macicy powstają z dolnego odcinka połączonych przewodów Mullera. Otacza je warstwa mezenchymy, z której z czasem powstaje błona mięśniowa (myometrium) i otrzewna ją pokrywająca (perimetrium).
Górne 4/5 pochwy wywodzi się z kanału macicy, pozostała 1/5 z zatoki moczowo - płciowej. Przewody Wolffa ulegają zanikowi z wyjątkiem niewielkiej dogłowowej części, którą można znaleźć w nadjajniku i niekiedy w ścianie macicy i pochwy (mogą się wytworzyć torbiele Gartnera).
Jajnik
Jest to narząd kształtu owalnego, pokryty błoną białawą i nabłonkiem płciowym na powierzchni (nabłonek jednowarstwowy sześcienny albo walcowaty). Wyróżniamy część rdzenną i część korową.
Część rdzenna jajnika
Znajduje się w środku narządu. Ma zrąb tkanki łącznej wiotkiej i dużo naczyń krwionośnych oraz komórki wnękowe.
Kora jajnika
Zrąb tworzy tkanka łączna obficie unaczyniona. Pod błoną białawą bardzo liczne pęcherzyki pierwotne (oocyty I rzędu). Oprócz tego pęcherzyki II rzędowe (wzrastające), pęcherzyki III rzędowe i IV - rzędowe, ciałko żółte ciałko białawe, ciałka atrezyjne, gruczoł śródmiąższowy.
Atrezja - jest to zjawisko zanikania komórek jajowych na różnych etapach rozwoju. Proces ten rozpoczyna się od 16 tygodnia życia płodowego i trwa do okresu przekwitania. Największe nasilenie zanikania pęcherzyków pierwotnych jest w okresie porodowym. Na etapie proliferacji w życiu płodowym 90% tych komórek ulega apoptozie.
Gruczoł śródmiąższowy
Jest rozproszony, wszystkie inne komórki znajdujące się między pęcherzykami należą do gruczołu śródmiąższowego. Gruczoł śródmiąższowy u człowieka jest słabo rozwinięty.
Zawiera komórki
Komórki śródmiąższowe pierwotne - występują w życiu płodowym, nie działa na nie LH, wydzielają dehydroepiantosteron (DHA)
Komórki śródmiąższowe wtórne.
Komórki śródmiąższowe tekalne.
Komórki śródmiąższowe wnękowe.
Komórki 2, 3 i 4 wydzielają androgeny pod wpływem LH.
Pośród czynników wpływających na czynność powyższych komórek śródmiąższowych jajnika wyróżniamy:
Stymulatory np.:
LH
Modulatory:
czynniki hamujące
estradiol
prolaktyna
czynnik wzrostu
gonadoliberyna
b) czynniki wzmacniające działanie LH
katecholaminy
insulina
prostaglandyny
lipoproteiny (HDL)
Podstawową funkcją komórek śródmiąższowych jest sekrecja androgenów, przede wszystkim androstendionu i testosteronu. W komórkach gruczołu śródmiąższowego, z punktu widzenia ultrastruktury, rozwinięta jest siateczka gładka typu tubularnego, występują mitochondria typu tubularnego oraz krople lipidowe zawierające estry cholesterolu. Jest podstawą do budowy wszystkich sterydów bo są potrzebne 4 pierścienie cyklopentanoperhydrofenantrenu.
Pęcherzyki jajnikowe
Pęcherzyki pierwotne
inaczej oocyty I rzędu
otoczone są jedną warstwą komórek pęcherzykowych, z których powstaną komórki ziarniste.
Pęcherzyki wzrastające
inaczej pęcherzyki II rzędowe lub pęcherzyki preantralne
zawierają oocyty I rzędu
otoczone osłonką przezroczystą (zona pellucida, osłonka jasna)
zawierają kilka warstw komórek ziarnistych
mają osłonkę pęcherzykową nad komórkami ziarnistymi złożoną z komórek tekalnych.
Pęcherzyki dojrzewające
inaczej pęcherzyki III - rzędowe lub pęcherzyki wczesnoantralne
zawierają oocyty I rzędu
mają osłonkę przezroczystą, osłonkę ziarnistą, osłonkę tekalną, która różnicuje się w dwie warstwy: wewnętrzną i zewnętrzną
zawierają w warstwie ziarnistej szczeliny, w których zbiera się płyn pęcherzykowy (ciałka Call - Exnera)
Pęcherzyki dojrzałe
inaczej pęcherzyki IV - rzędowe lub pęcherzyki antralne lub pęcherzyki Graafa
są gotowe do owulacji
posiadają oocyt I rzędu, który tuż przed owulacją ulega drugiemu podziałowi mejotycznemu (zatrzymany w stadium metafazy) dając oocyt II rzędu
oocyt I rzędu lub już II rzędu znajduje się na wzgórku jajonośnym, złożonym z komórek ziarnistych jako corona radiata
z komórek ziarnistych powstaje płyn pęcherzykowy
osłonka telakna zawiera dwie warstwy komórek: zewnętrzną (theca externa folliculi, łącznotkankowo - naczyniowa) i wewnętrzną (theca interna foliculi, komórki tekalne endokrynowo czynne),
zawiera jamę pęcherzykową z płynem pęcherzykowym, który bierze udział w wyrzuceniu komórki jajowej poza obwód.
Czynność hormonalna pęcherzyków
Komórki pęcherzykowe (ziarniste) posiadają receptor dla FSH. Pod wpływem dla FSH zachodzi wzrost i dojrzewanie pęcherzyków, FSH pobudza komórki ziarniste do proliferacji i zróżnicowania się w komórki o działalności endokrynowej. Pod wpływem FSH komórki ziarniste aromatyzują androstendion w 17-β-estradiol - najsilniejszy hormon żeński. Są jeszcze inne estrogeny: estron, estriol, ale 17-β- estradiol jest najsilniejszy. Komórki tekalne (theca interna foiliculli) wydzielają androgeny, które przechodzą przez błonę podstawną do komórek ziarnistych i tu pod wpływem FSH androgeny są przekształcane w 17-β-estradiol. Komórki tekalne posiadają receptor dla LH, pod jego wpływem wydzielają one androgeny, które przechodzą przez błonę podstawną do komórek ziarnistych i tam ulegają aromatyzacji w 17-β-estradiol. Efektem takiego działania jest stały wzrost estrogenów we krwi w pierwszej fazie cyklu (sprzężenie zwrotne dodatnie). W momencie zbliżania się do owulacji receptory dla LH wbudowują się w komórki ziarniste i od tego momentu mają one zdolność do syntezy progesteronu. Mamy tu do czynienia z tzw. pikiem LH, który indukuje owulację. Dalsza sekrecja LH indukuje luteinizację komórek ziarnistych i tekalnych. W powstałym ciałku żółtym (ciałko żółte miesiączkowe zanika, jeżeli jest ciałko żółte ciążowe, to zostaje do 4 miesiąca ciąży) komórki warstwy ziarnistej przekształcają się w komórki luteinowe, a komórki warstwy tekalnej w komórki paraluteinowe. Ciałko żółte nadal prowadzi działalność hormonalną, wytwarzając w dużych ilościach progesteron i estrogeny.
Cykl menstruacyjny
Faza I (folikularna)
W przebiegu cyklu zachodzi wybór jednego pęcherzyka. Rozpoczęcie rozwoju dotyczy kilku pęcherzyków (rekrutacja). Dalszy etap to selekcja jednego pęcherzyka. Selekcja zachodzi między 5 a 7 dniem cyklu. Pozostałe pęcherzyki ulegają atrezji. Wybrany pęcherzyk narzuca rytm hormonalny. Wytwarza estrogeny, których poziom wzrasta w surowicy krwi. Wzrost poziomu estrogenów jest zgodny z pikiem LH. Przed owulacją wzrasta poziom progesteronu. Następnie ma miejsce owulacja i rozpoczyna się faza II.
Faza II (lutealna)
W drugiej fazie cyklu są estrogeny i progesteron, produkowane przez komórki luteinowe i tekaluteinowe. Poziom hormonów spada pod koniec cyklu, 27 dnia (szok hormonalny), prowadzi to do powstania niedokrwienia i fazy złuszczania (zamknięcie tętnic spiralnych).
Gametogeneza (oogeneza)
Proliferacja odbywa się w okresie płodowym, a kończy się przed urodzeniem. Polega na podziałach oocytów i oogonii. Wynikiem ostatniego podziału oogonii jest powstanie oocytów I rzędu w stadium wczesnopachytenowym, otoczonych jedną warstwą komórek pęcherzykowych.
Faza rujowa zachodzi w okresie reprodukcyjnym w jądrze komórkowym. Jest tu crossing - over i podział redukcyjny. Przed owulacją kończy się pierwszy podział mejotyczny. Powstaje oocyt II rzędu i ciałko kierunkowe (polarne). Oocyt II rzędu wchodzi w drugi podział mejotyczny, który zatrzymuje się na metafazie i w takim stadium czeka na zapłodnienie. Gdy dojdzie do zapłodnienia dwa przedjądrza: męskie i żeńskie (1n). Po zapłodnieniu zygota (2n). Zakończenie mejozy i powstanie drugiego ciałka kierunkowego. Jądro komórkowe zawiera połowę materiału genetycznego z komórki męskiej i połowę z komórki żeńskiej.
Jajowód
Podział
część maciczna (odcinek sródścienny)
cieśń jajowodu
bańka jajowodu
odcinek brzuszny - lejek jajowodu
Poszczególne części różnią się stopniem pofałdowania, ilością komórek z mikrokosmkami lub blaszek błony mięśniowej.
Ściana jajowodu:
błona śluzowa z nabłonkiem jednowarstwowym walcowatym
błona podśluzowa
błona mięśniowa (warstwa okrężna i podłużna)
błona surowicza pokrywająca (mesothelium)
Komórki nabłonka jajowodu:
komórki z rzęskami
komórki sekrecyjne (wodnisty płyn jajowodowy)
komórki klinowate
komórki podstawne (rezerwowe)
Czynność jajowodu:
transport komórki jajowej z jajnika do macicy
wydzielanie śluzu, który ułatwia ten transport
ochrona komórki jajowej
w bańce jajowodu następuje zapłodnienie.
Macica:
Składa się z dna, trzonu i szyjki.
Błona śluzowa macicy (endometrium)
Pokryta jest nabłonkiem jednowarstwowym walcowatym, który podlega zmianom cyklicznym. Zbudowany jest z komórek gruczołowych i komórek z migawkami.
Błona śluzowa ma dwie części:
wierzchnia - czynnościowa
podstawna - głęboka
W pierwszej są gruczoły cewkowe, niektóre rozgałęzienia w trzonie i dnie o przebiegu prostopadłym mogą być powyginane. W czasie ciąży te gruczoły ulegają proliferacji i powiększeniu.
Błona mięśniowa (myometrium)
Zbudowana z pęczków komórek gładkich pooddzielanych tkanką łączną. W czasie ciąży te komórki ulegają hypertrofii i hyperplazji.
Ze względu na układ komórek mięśniowych wyróżniamy:
warstwę wewnętrzną (podśluzową),
warstwę naczyniową
warstwę ponadnaczyniową
warstwę podsurowiczą
Cykliczne zmiany w warstwie czynnościowej błony śluzowej macicy
faza wzrostu (proliferacji) - 10 - 14 dni,
stymulowana przez estrogeny
odnowa i wzrost błony śluzowej
zwiększa się liczba gruczołów
owulacja nie ma odzwierciedlenia w błonie śluzowej macicy
faza wydzielnicza - 15 - 27 dnia
synergistyczna aktywność progesteronu i estrogenów,
dalszy wzrost błony śluzowej macicy
poszerzenie i spiralizacja gruczołów
gromadzenie glikogenu i lipidów w komórkach, które przekształcają się w komórki doczesnowe
duża aktywność wydzielnicza gruczołów,
obrzęk podścieliska,
faza miesiączkowa (niedokrwienia i złuszczania)
pod wpływem gwałtownego spadku poziomu estrogenów i progesteronu dochodzi do skurczu tętnic spiralnych i następuje niedokrwienie warstwy czynnościowej i jej obumarcia
ponowny napływ krwi do tętnic spiralnych powoduje złuszczenie 2/3 błony śluzowej
pozostaje wąski pas błony podstawnej wraz z dnem gruczołu, który dostarcza materiały do wytworzenia bony śluzowej.
Łożysko
Część matczyna
Utworzona jest z płytki podstawowej doczesnej, zakończeń naczyń krwionośnych, a w części brzeżnej z doczesnej gąbczastej. Nieregularne szczeliny dzielą łożysko na 15 - 20 zrazików (kotyledony).
Część płodowa
Utworzona jest przez liczne kosmki stanowiące rozgałęzione zakończenia krążenia płodowego, niezbędne w przenoszeniu produktów metabolicznych (żelazo). Większość kosmków spoczywa luźno w przestrzeni międzykosmkowej, a niektóre sięgają do doczesnej podstawowej. Powierzchnia płodowa łożyska pokryta jest gładką błoną owodniową, która pokryta jest nabłonkiem. Pokrywający kosmki trofoblast stanowi bezpośrednią powierzchnię wymiany między matką a płodem.
We wczesnym okresie ciąży wyróżnia się kosmki:
pierwotne - macierzyste kosmki łożyska, zbudowane tylko z trofoblastu
kosmki II - rzędowe - posiadają podścielisko łącznotkankowe i dwie warstwy nabłonka trofoblastu
III - rzędowe - w podścielisku łącznotkankowym występują naczynia krwionośne, a nabłonek trofoblastu składa się z dwóch warstw:
wewnętrznej - cytotrofoblast - komórki jasne, dużo glikogenu i RNA
zewnętrznej - syncytiotrofoblast = plazmoblast - na powierzchni znajdują się mikrokosmki
Zrąb kosmków tworzy tkanka łączna silnie unaczyniona, komórki mające cechy makrofagów oraz komórki mięśniowe gładkie. Łożysko kształtuje się od ok. 16 - 18 tygodnia życia płodowego. Z końcem 3 miesiąca życia płodowego cytotrofoblast ulega regresji i traci swoją ciągłość. Później jedyną przegrodą między krwią matki i płodu jest syncytiotrofoblast, zbudowany z jednej warstwy komórek nabłonkowych. Taka bariera stanowi słabą przegrodę i to tylko dla niektórych wielkocząsteczkowych substancji. Łożysko jest przegrodą, ale raczej w znaczeniu czasu przechodzenia niż ilości. Przez barierę tą przechodzą substancje niskocząsteczkowe. Pobierane są aminokwasy, glicerol, kwasy tłuszczowe, przeciwciała matczyne. Przez łożysko odbywa się wymiana gazowa. Łożysko spełnia wiele funkcji, które przypisuje się organizmowi dorosłemu. Łożysko syntetyzuje: aminokwasy, glukozę, kwasy tłuszczowe, cholesterol, glicerol. Konwertuje: glukoza fruktoza oraz androgeny estrogeny.
Hormony syntetyzowane w łożysku:
Hormony sterydowe - sterydogeneza, rozpoczyna się od 7 tygodnia ciąży:
progesteron
estrogeny - produkowane przez jednostkę łożyskowo - płodową
Hormony łożyskowe białkowe:
HCG - gonadotropina kosmówkowa
wykazuje aktywność FSH i LH
wytwarzana przez syncytiotrofoblast
wpływa na syntezę hormonów płciowych
pobudza pośrednio do wzrostu tkanki macicy i pochwy
maksymalne wydzielanie między 70 a 80 dniem ciąży,
HCS (HPL) - ludzka somatotropina łożyskowa:
ciążowy hormon wzrostu
wytwarzana przez syncytiotrofoblast
wpływa na transport aminokwasów przez łożysko
kontroluje metabolizm płodu
HCT - kosmówkowa tyreotropina
Przechodzenie przez barierę łożyskową składników odżywczych jest wynikiem 5 różnych mechanizmów:
Dyfuzja prosta - tlen, woda, elektrolity (np. mocznik)
Dyfuzja ułatwiona - glukoza
Transport aktywny - aminokwasy
Pinocytoza - białka, przeciwciała
Bez problemu przenikają związki poniżej 1000 D - tyroksyna, tiamina, morfina (i inne narkotyki), alkohol.
Seminaria z histologii szczegółowej
- - 1 -