Строение кишечной ворсинки с сосудистым руслом
Для нормального функционирования человеческого организма нужно поступление пищи. Всасывание необходимых для жизни веществ и продуктов их расщепления осуществляется именно в тонком кишечнике. Расположенные в нем кишечные ворсинки и осуществляют эту функцию. Об их анатомии, размещении, цитологии и пойдет речь дальше.
Строение тонкого кишечника, его функции
В анатомии человека выделяют 3 отдела – двенадцатиперстную, тощую и подвздошную. Первый около 30 см длиной. Сюда поступают специальные ферменты из эпителия кишечника, желчь и ферменты поджелудочной железы. В этом же отделе начинается процесс всасывания. Вода и соли, аминокислоты и витамины, жирные кислоты активно высасываются с помощью ворсинок.
Между тощей и подвздошной не существует четкой внешней границы, а общая длина составляет 4,5-5,5 м. Но внутренние отличия, конечно, существуют. Тощая кишка:
- имеет большую толщину стенки;
- кишечные ворсинки у нее длиннее и меньшего диаметра, а их количество больше;
- она лучше снабжается кровью.
Все-таки основная функция двенадцатиперстной – переваривание пищи. Не только в полости кишечника этот процесс осуществляется, но и возле стенок (пристеночное пищеварение), а также внутри клеток (внутриклеточное).
Для осуществления последнего в слизистой есть специальные транспортные системы, свои для каждого ингредиента. Дополнительной функцией этого отдела тонкой кишки является всасывание. В остальных – это основная функция.
Размещение ворсинок и их анатомия
Кишечные ворсинки в пищеварительном канале располагаются во всех трех отделах тонкого кишечника и придают им бархатистый вид. Длина каждой из ворсинок приблизительно 1 мм, а размещение очень плотное. Они образуются из выпячиваний слизистой оболочки. На одном квадратном миллиметре поверхности первого и второго отделов тонкого кишечника их может быть от 22 до 40 штук, на подвздошной – до 30.
Снаружи все кишечные ворсинки покрыты эпителием. Каждая из клеток имеет множество выростов, которые называются микроворсинками. Их количество может достигать 4 тыс. на один эпителиоцит, что значительно увеличивает поверхность эпителия, и, как следствие, всасывающую поверхность кишечника.
Все кишечные ворсинки в пищеварительном канале человека имеют вдоль оси лимфатический капилляр, берущий начало на верхушке ворсинок и множество кровеносных капилляров, расположенных в строме.
Клеточный состав ворсинок
Именно наличие определенного типа клеток отвечает за то, как функционирует кишечная ворсинка. Но обо всем по порядку:
Каждая ворсинка, независимо от местоположения, выстлана слоем эпителия, состоящим из 3 клеточных разновидностей: столбчатого эпителиоцита, бокаловидного экзокриноцита и эндокриноцита.
Энтероциты
Это самый часто встречаемый в эпителии ворсинок тип клеток. Второе его название эпителиоцит столбчатого типа. Клетки призматической формы. А основная функция кишечных ворсинок выполняется именно ими. Энтероциты обеспечивают перемещение из ЖКТ в кровь и лимфу необходимых организму веществ, которые поступают во время принятия пищи.
У эпителиоцитов на поверхности есть особая каемка, образованная микроворсинками. Этих микроворсинок на 1 мкм2 располагается от 60 до 90 штук. Именно они увеличивают всасывающую поверхность каждой клетки в 30-40 раз. Расположенный на поверхности микроворсинок гликокаликс вырабатывает расщепляющие ферменты.
Одной из разновидностей эпителиоцитов являются клетки с микроскладками или так называемые М-клетки. Их месторасположение – поверхность лимфатических фолликулов как групповых, так и одиночных. Их отличает более уплощенная форма и небольшое количество микроворсинок. Но при этом поверхность покрыта микроскладками, с помощью которых клетка способна захватывать макромолекулы и кишечного просвета.
Бокаловидные экзокриноциты и эндокриноциты
Одиночные клетки, количество которых увеличивается от двенадцатиперстной до подвздошной. Это типичные слизистые клетки, накапливающие, а затем выделяющие свой секрет на поверхность слизистой оболочки. Именно слизь способствует продвижению пищи вдоль кишечника и одновременно участвует в процессе пристеночного пищеварения.
Внешний вид клетки зависит от степени накопления в ней секрета, а само формирование слизи происходит в области размещения аппарата Гольджи. Пустая клетка, полностью выделившая свой секрет узкая и с уменьшенным ядром.
Именно эндокриноциты синтезируют и выделяют биологически активные вещества, которые не только играют пищеварительную функцию, но и играют важную роль в общем метаболизме. Основное место размещения этих клеток – двенадцатиперстная кишка.
Функции
Из строения становится сразу понятно, какую функцию выполняют кишечные ворсинки в пищеварительном процессе, поэтому лишь кратко их перечислим:
- Всасывание углеводов, белков, аминокислот, а также продуктов их разложения. Они передаются через ворсинки в капилляры и вместе с кровью переносятся в портальную систему печени.
- Всасывание липидов, а точнее, хиломикронов, частиц, полученных из липидов. Они передаются ворсинками в лимфатическую и далее в кровеносную систему, минуя печень.
- Еще одна функция кишечных ворсинок – секреторная, выделяет слизь для более легкого продвижения пищи по кишечнику.
- Эндокринная, ведь некоторыми клетками ворсинок вырабатываются гистамин и серотонин, секретин и многие другие гормоны и БАВы.
Закладка у эмбриона и регенерация после повреждений
Из каких клеток состоит и как функционирует кишечная ворсинка, мы разобрались, но когда же она закладывается в организме человека и из каких клеток? Разберемся в этом вопросе.
В конце второго месяца или начале третьего внутриутробного развития человека начинают формироваться из кишечной энтодермы отделы тонкого кишечника и его функциональные составляющие – складки, ворсинки, крипты.
Вначале эпителиальные клетки не имеют строгой дифференциации, только к концу третьего месяца происходит их разделение. Гликокаликс же на микроворсинках, которыми покрыты эпителиальные клетки, закладывается на четвертом месяце развития малыша.
На пятой неделе, при правильном течение беременности, происходит закладка серозной оболочка кишечника, а на восьмой – мышечной и соединительнотканной оболочки кишечника. Все оболочки закладываются из мезодермы (висцерального листка) и соединительнотканной мезенхимы.
Хотя все клетки и ткани пищеварительной системы заложены еще во внутриутробном развитии, но вовремя выполнения своих функций кишечные ворсинки могут повреждаться. Как же происходит восстановление участков, где погибли клетки? Путем митотического деления здоровых клеток, расположенных рядом. Они просто занимают место отмерших собратьев и начинают выполнять свою функцию.
Источник
Весь пищеварительный канал в области кишечника устилают кишечные ворсинки. Согласно исследованиям ученных, в одной только двенадцатиперстной кишке содержится более сорока таких ворсинок на один мм2. Рассмотрим более подробно, зачем они необходимы в организме и какую функцию выполняют кишечные ворсинки в процессе пищеварения. А о роли тонкого кишечника в жизнедеятельности человека читайте здесь.
Строение кишечной ворсинки
Кишечные ворсинки представляют собой очень мелкие наросты на слизистой оболочке кишки человека. Они имеют пластинкообразную форму и гребневидное строение. Внешне их покрывает соединительная ткань, которая в свою очередь, вмещает в себя нервы, лимфо-сосуды и кровеносные сосуды.
В самом центре данных частичек находиться достаточно крупный капилляр, который продолжают более мелкие сосуды по сторонам. Через данный капилляр в кровь проступают жиры, белки и углеводы. Далее они продвигаются в кровеносную систему человека.
Как функционирует тонкая кишка
В процессе поступления пищи в пищеварительную систему, кишечные ворсинки будут сталкиваться с поступающими ферментами. Находящиеся там же протеазы будут измельчать крупные белки, а липазы – расщеплять жиры.
Только после того, как пищеварительные молекулы в тонкой кишке раздробят поступающие вещества до необходимых размеров, такие частички смогут начать нормальное всасывание.
Функции кишечных ворсинок
Ворсинки – это некие помощники кишки, задача которых заключается в способствовании всасывания поступающих полезных веществ. Благодаря особенностям строения кишки (она вся собрана и имеет множество складочек, на которых и находятся такие микрочастички), кишка может нормально функционировать.
Важно! Ученные выяснили, что именно благодаря кишечным ворсинкам всасывание в тонкой кишке увеличивается более чем в десять раз. Это делает данные микрочастицы чрезвычайно важной составляющей кишки.
Помимо этого, кишечные ворсинки выполняют еще одну, не менее важную функцию – защитную. Обосновано это тем, что поры, которые образуют данные частички, очень маленькие, из-за чего в них не смогут попасть никакие бактерии, которые обитают в полости кишечника либо попадают в кишку вместе с пищей.
Таким образом, кишечные ворсинки защищают кишку от ядов, токсинов, грубой пищи, а также всевозможных болезненных микроорганизмов. Они являются своеобразным защитным барьером естественной физиологии.
При нормальной работе ворсинок практически все патогенные микроорганизмы и вредные частички будут оставаться в полости кишки и со временем выведутся из организма естественным путем. Однако когда человек употребляет в пищу несвежие и некачественные продукты или же его организм ослаблен другими заболеваниями, ворсинки не успевают справляться, потому может развиться отравление, дисбактериоз и другие расстройства.
О том, как лечат дисбактериоз природными средствами, можно прочитать в этой статье.
Если же грубая пища повредит такие клетки, то они очень быстро заменяются новыми, при этом сохраняя нормальное функционирование кишки.
Врач сайта: Антон палазников
Врач-гастроэнтеролог, терапевт
Стаж работы более 7 лет.
Профессиональные навыки: диагностика и лечение заболеваний ЖКТ и билиарной системы.
Источник
Кровеносные
и лимфатические сосуды ворсинок активно
участвуют в процессах всасывания и
транспортировки веществ, поступающих
с пищей.
Кровеносные
сосуды.
В ворсинку входит обычно одна прекапиллярная
артериола, располагающаяся в центре
или эксцентрично. На вершине ворсинки
она делится на два распределительных
магистральных капилляра, которые
спускаются по двум краям (маргинально)
листовидной ворсинки, располагаясь
подэпителиально. Из магистральных
(маргинальных) капилляров образуются
фонтанообразные капиллярные сети (из
3—5 капилляров), которые располагаются
подэпителиально вдоль двух плоских
стенок (краниальной и каудальной)
ворсинок. Это гемокапилляры висцерального
типа с
фенестрированными эндотелиоцитами, в
которых ядросодержащая часть обращена
к строме ворсинки, а фенестрированная
часть с межэндотелиальными контактами
— к эпителию. Из капилляров среднего и
нижнего отделов ворсинки образуется,
как правило, одна посткапиллярная
венула, из которой кровь поступает в
вены следующего этапа.
Маргинальные
капилляры по краям ворсинки составляют
блок шунтирования, а капилляры на ее
краниальной и каудальной поверхностях
— блок абсорбции. Их состояние зависит
от цикла пищеварения (голод или поступление
пищи). В состоянии функционального покоя
(голод) микрососуды блока шунтирования
работают как полушунты: кровь идет по
центральной артериоле, от нее по
маргинальным и далее по фонтанообразным
капиллярам краниальной и каудальной
поверхностей, а далее в венулу. Капилляры
подэпителиальной сети краниальной и
каудальной стенок имеют ограниченную
функцию.
При
функциональной нагрузке (поступление
пищи) маргинальные капилляры превращаются
в резорбирующие сосуды и в кровоток
включаются все капилляры подэпителиальной
сети.
Таким
образом, при усилении процессов всасывания
пищи начинают активно функционировать
все капилляры подэпителиальных сетей
на краниальной и каудальной стенках
ворсинки; дополнительно в процессы
абсорбции включаются микрососуды блока
шунтирования.
Лимфатические
капилляры расположены
в верхней и средней частях ворсинки, на
постоянном по величине расстоянии от
ее ребер. Между эндотелиоцитами имеются
плотные и адгезивные контакты, базальная
мембрана в лимфокапиллярах отсутствует.
В зоне контактов осуществляется перенос
молекул белков средней относительной
молекулярной массы и липидов (в виде
хиломикронов). При приеме пищи появляются
открытые межклеточные щели вследствие
сокращения эндотелиоцитов.
Во
внесосудистом транспорте жидкости
принимает участие межклеточное вещество
соединительной ткани ворсинки. В
интерстициальной части ворсинки можно
выделить две зоны — центральную и
подэпителиальную.
В
подэпителиальной зоне происходит
накопление белков, поступающих из
гемокапилляров. Большие концентрации
белков в этой зоне являются важнейшим
фактором, обеспечивающим всасывание
жидкости из плоскости кишки (т.н.
«онкотический насос»). Объем
интерстициального пространства в
центральной зоне меняется в зависимости
от поступления в него жидкости, белков,
липидов и может увеличиваться более
чем в 2 раза, в то время как в подэпителиальной
части он меняется незначительно.
Увеличение концентрации белка в
направлении к базальной части ворсинки
обусловливает перемещение масс жидкости
из ее апикальных отделов к основанию.
Таким
образом, существует два вектора транспорта
интерстициальной жидкости: 1 — радиальный
— от периферии ворсинки к ее центру, 2
— аксиальный — от верхушки ворсинки к
основанию.
Фильтрация
жидкости из гемокапилляров в
интерстициальное пространство ворсинки
происходит в состоянии функционального
покоя (голода) и обусловлена увеличением
гидростатического и коллоидно-осмотического
давления в капилляре вследствие
расслабления прекапиллярных сфинктеров.
Поток жидкости из плазмы уравновешивается
базовым уровнем лимфооттока, поэтому
объем интерстициального пространства
ворсинки остается постоянным.
При
активном всасывании веществ из просвета
кишки происходит двукратное увеличение
потока лимфы (часть интерстициальной
жидкости резорбируется в гемокапилляры).
В оттекающей лимфе увеличивается
количество белков, усиленно поступающих
в интерстиций. Содержание белка больше
в подэпителиальном слое, что связано с
наличием здесь густой сети капилляров
и особенностью строения эндотелиоцитов
(фенестры и межклеточные контакты) в
этой зоне. В переносе белков важную роль
играют специальные структуры, короткие
трансэндотелиальные каналы и «протекающие»
межклеточные контакты (конвективные
пути).
Усиление
процессов пищеварения приводит к
усиленному транспорту белков в большей
части гемокапилляров и в микрососудах
основания ворсинки, что сопровождается
интенсивным всасыванием жидкости из
полости кишки, прежде всего в апикальные
отделы ворсинки. Сочетанный эффект
фильтрации жидкости из капилляров и ее
поступление из полости кишки приводит
к гидратации интерстициального
пространства и возрастанию гидростатического
давления; при этом объем межклеточного
матрикса увеличивается более чем в 2
раза. Гидростатическое давление в
верхних и средних отделах ворсинки
стимулирует процесс резорбции в
лимфокапиллярах.
Соседние файлы в предмете Гистология
- #
- #
- #
- #
- #
Источник
Кишечные ворсинки (KB)— наиболее характерная особенность тонкой кишки. Они активно вовлечены в абсорбционные процессы; вместе с циркулярными складками кишечные ворсинки образуют поверхность площадью около 30 м.
Кишечные ворсинки — это пальцевидные и листовидные отростки слизистой оболочки тонкой кишки. Они имеют следующую структуру:
• эпителий (Э) однослойный призматический, состоит из всасывающих и бокаловидных клеток, лежащих на базальной мембране (БМ);
• строма — рыхлая соединительная, с большим количеством клеток ткань собственной пластинки (СП); имеет центральный лимфатический капилляр — млечный сосуд (МС) и обильную сеть кровеносных капилляров, расположенную рядом с базальной поверхностью эпителия.
Гладкие мышечные клетки (МК), происходящие из мышечной пластинки слизистой оболочки (МПС), проходят через собственную пластинку и оканчиваются в области верхушек и боковых сторон кишечных ворсинок. Их ритмичные сокращения укорачивают кишечные ворсинки и приводят к волнообразным помпообразным движениям, которые способствуют продвижению содержимого млечного сосуда — химуса в более глубокие лимфатические сосуды.
В двенадцатиперстной кишке и тощей кишке насчитывается до 40 кишечных ворсинок на 1 мм2 и 10 ворсинок на 1 мм2 в подвздошной кишке.
Млечный сосуд начинается как расширение на верхушке каждой ворсинки и идет через ее собственную пластинку до уровня либеркюновых крипт (ЛК). Здесь лимфатические капилляры формируют слизистое сплетение на внутренней стороне мышечной пластинки слизистой оболочки. Ветви сплетения пересекают эту пластинку и формируют подслизистое сплетение больших лимфатических сосудов (ЛС) в подслизистой основе (ПО).
На поверхности ворсинок можно различить поперечно ориентированные щели (Щ), которые также видимы на вертикальных срезах ворсинок. Постоянная расщелина на вершине каждой ворсинки, так называемая экструзионная зона (ЭЗ), представляет собой участок, где адсорбирующие и бокаловидные клетки (отмечены головками стрелок) заканчивают свой миграционный цикл от либеркюновых крипт до вершин ворсинок.
КИШЕЧНЫЕ ЖЕЛЕЗЫ
У основания кишечных ворсинок эпителий формирует пальцевидные инвагинации, чьи основания лежат на мышечной пластинке слизистой оболочки. Эти трубчатые складки кишечного эпителия являются либеркюновыми криптами (ЛК), или кишечными железами, в которых находятся в стороне от всасывающих и бокаловидных клеток недифференцированные стволовые клетки, а на дне их — эндокринные клетки и клетки Панета (КП). Стволовые клетки делятся митозом (М), трансформируясь в абсорбирующие и бокаловидные клетки, которые мигрируют из крипт в направлении экструзионной зоны, замещая потерянные клетки кишечных желез. Это еще и участки, где продуцируются некоторые пищеварительные и бактерицидные энзимы клетками Панета и где выделяются эндокринными клетками тканевые гормоны. Крипты окружены тонким слоем собственной пластинки слизистой оболочки.
КРОВОСНАБЖЕНИЕ КИШЕЧНЫХ ВОРСИНОК
В правой части рисунка показано кровоснабжение листовидных кишечных ворсинок.
От подслизистой артерии (ПА) отходят от 1 до 2 артериол (Ар), которые идут, не ветвясь, через сердцевину ворсинки вверх, к ее вершине. Здесь они распадаются на капиллярную сеть (Кап), которая затем переходит в 1 —2 венулы (Вн), отводящие кровь в подслизистые вены (ПВ). На вершине ворсинок есть короткий артериовенозный анастомоз (АА), через который проходит кровь в отсутствие абсорбции.
Мелкие ветви, отходящие из подслизистых артерии, также образуют капиллярную сеть, окружающую либеркюновы крипты. Это криптальное сплетение (КС) соединяется с капиллярами ворсинок у их основания.
Необходимо отметить также ганглий (Г) подслизистого нервного сплетения, чьи ветвления проникают в собственную пластинку слизистой оболочки.
Источник