Epitel doku ve endotel
Epitel dokunun işlevleri Örtme ve koruma (Bariyer) Absorbsiyon Sekresyon Duyu reseptörleri.
Epitel dokunun sınıflandırılması
Sindirim/Gastrointestinal sistem a-Genel yapıda epitelyum hücrelerinin yeri.
- Sindirim kanalındaki bezler - Özafagusun epitelyumyal içeriği. - Midenin epitelyumyal içeriği.
- İnce bağırsakta (düodenum, jejunum,ileum)epitelyumyal içerik.
-Kalın bağırsakta (kolon ve rektum)epitel doku içeriği.
İntestinal sekresyonlar .
İnce bağırsağın özelleşmiş absorptif epitel hücreleri.
Böbrekler —Böbreklerdeki epitel hücreler.
Epitel doku ile ilişkili hastalıklar. -Kistik fibrozis.
İmmünite ve infeksiyoz hastalıklara karşı savunma mekanizmalarında epitel doku.
Endotel fonksiyonları ve vazoaktif moleküller
-Düz kasta relaksasyon –vazodilatasyon *Nitrik oksit (NO)
* Düz kasta kontraksiyon- vazokontriksiyon
Hücresel adhezyon molekülleri
Endotel disfonksiyonu ve aktivasyonu *Ateroskleroz
Büyüklüğü 52.22 Kb.
Indir 52.22 Kb.
EPİTEL DOKU ve ENDOTEL
Epitel doku şekil ve görünüş, organizasyon ve işlevleri açısından çok çeşitlilik göstermektedir. Epitelyum hücrelerin bir yüzeyleri bazal membran aracılığıyla bağ dokusu ve kan damarları ile ilişkili, diğer yüzeyleri ise çevreye açıktır. Deri dış çevreyle, vucut boşluklarındakiler sindirim, solunum, dolaşım, boşaltım ve diğer vücut boşlukları ile temas halinde bulunmaktadır.
Bazal membran üzerinde yüksek derecede organizedirler. Bağ dokusu ile epitel hücreleri arasında lamina densa ( Tip IV kollagen, fibronektin, perlekan), lamina rara(proteinler. Laminin, entaktin) ve bazal membran yer almaktadır. Bazal laminanın yapısal bileşenleri tipIV kollagen, laminin ve heparan sülfatlardır. Bazal laminanın bağ dokusu ile bağlantısı ise tip VII kollagen ile sağlanmaktadır. Epitel dokunun diğer dokular arasındaki yerleşimini ve hareketini düzenleyen bazal membran, hücreler arası etkileşim için gerekli bilgileri içermektedir. Hasar sonrasında epitel doku yara iyileşmesinde görev yapmaktadır.
Kan damarı bulunmayan epitel dokunun beslenmesi bazal membranın hemen altındaki gevşek bağ dokusundaki (lamina propria) vasküler alandan difüzyon ile sağlanmaktadır.
Epitel hücrelerin çoğu zengin duyusal sonlanmaları yapılarına almaktadırlar.
Epitel hücreleri en hızlı yenilenen, değişen hücrelerdir. İnce bağırsak epitel hücrelerinde yenilenme süresi 2-5 gün pankreas epitelyum hücrelerinin ise 50 gün kadardır. Hücrelerin plazma membranlarında bağlantı kopleksleri bulunmaktadır.
Tutucu bağlantılar Epitelyum dokuya sağlamlık kazandırmaktadır.
Desmozomlar gerilemeye karşı direnci sağlamaktadır. Mekanik stresler karşısında önemli rolleri vardır. Sıkı bağların olduğu yerlerde, bitişik iki epitelyum hücrenin plazma membranı iyice birleşmiştir. Moleküllerin serbest difuzyonunu ve özellikle proteinlerin hücreler arasındaki hareketlerini ve emilimini engellemektedir. Bu mekanizma ile epitel dokunun kazandığı seçici geçirgenlik absorpsiyonu kontrol etmekte ve doku kompartmanlarının farklı bileşimlerini sağlamaktadır.
Gap bağlantıları çevresi kuvvetlendirilmiş açıkların bulunduğu bölgelerdir. Elektrik akımının, iyon ve küçük moleküllerinin geçişine izin veren bu kanallar yardımı ile epitel hücrelerinin birbirleriyle ve kas ile sinir dokuları gibi iletişimi ve koordinasyonu sağlamaktadır.
Bronşlarda bulunan epitel hücrelerindeki silialar, sıvıyı veya partiküllü materyalleri doku yüzeyinde hareket ettirme özelliğindedirler.
Glandular ve intestinal membranlarında çok sayıda mikroskobik yapıdaki mikrovillüsler yer almaktadır.
Epitel dokunun işlevleri
Örtme ve koruma (Bariyer)
Duyu reseptörleri. Sinir sistemindeki duyu reseptörleri retinanın rod ve kon hücreleri ile burun ve dildeki reseptörler gibi
Kontraktilite. Miyoepitel gibi özelleşmiş hücrelerde kas benzeri kontraktil proteinler olan miyozin ve aktin bulunmaktadır. Bu hücreler salgılamaya yardımcı olmaktadır.
Genel işlevlerine göre örtücü epitel, glandular doku(bez), hücre organizasyonuna göre tek katlı, yalancı çok katlı epitel, hücre görünüşlerine göre yassı, kübik, kolumnar(prizmatik) epitel olarak isimlendirilmektedir.
Glandular epitelyum hücreleri ekzokrin ve endokrin bezler olarak sınıflandırılmaktadır. Salgılama mekanizmalarına göre ekzokrin bezler merokrin/erkin, apokrin ve holokrin olarak sınıflandırılmaktadır.
Epitel dokunun özelleşmiş yapısı ve örtü ile koruma, absorpsiyon; sekrosyon, duyu reseptörler,kontraktilite gibi işlevleri
Vücudun dış yüzeyini ve iç boşlukların iç yüzeylerini örten epitel doku deridir. Vücudun ağırlık ve kapladığı yüzey bakımından en büyük organıdır, %16’sını kaplar.
Dış çevre ile iletişimi sağlayan (sinir sonlanmaları ve duyu reseptörleri) deri, vücudu su kaybından korumakta ve yara iyileşmesine katkıda bulunmaktadır. Deri özel pigment hücreleri ile güneşin ultraviyole (morötesi) ışınlarına karşı koruma görevlerini yerine getirmektedir. Epidermal tabakada D vitamini üretilmektedir. Ter bezleri ile vücut sıcaklığının korunmasına katkıda bulunan deri metabolizmasının düzenlenmesine yardımcı olmaktadır.
Makroskobik olarak deri içten dışa doğru epidermis, dermis ve hipodermis(superfisial fasia) olmak üzere üç tabakalıdır. Bağ dokusu, kan damarları, sinir sonlanmaları, saç ve folikülleri, ter ve yağ bezleri dermiste bulunmaktadır. Farklı tipteki hücrelerinde (keratinositler,fibroblastlar,melanositler,Langerhans ve Merkel’s hücreleri) bulunduğu derinin epidermis bölgesi katlı yapıdadır ve dış yüzeyi (stratum corneum) çok katlı yassılaşmış epitel hücrelerden meydana gelmiştir.
Keratin deri, saç ve tırnakların dayanıklı proteinidir.
Derinin ölü olan bu tabakasının çoğu saf proteindir. Vücut yüzeyinde koruyucu bir kalkan görevini gören granulozum hücrelerindeki keratohiyalin kimyasal tepkime sonucu oluşmaktadır.
Ara ve subrabazal tabakalar keratin filamentlerinden oluşmakta, epidermisin üst tabakalarının yenilenmesinde işlev görmektedir. İnsan epidermisi 15–20 günde bir yenilenmektedir.
Derinin koruyucu ve düzenleyici görevleri vardır.
Sebase bezler. Antibakteriyal ve antifungal özellikteki sebumu üreten sebase bezlerdir. Sebase bezlerin fonksiyonları pubertede hormonların etkisiyle ortaya çıkmaktadır. Testesteron aktiflemekte östrogen ise inhibe etmektedir.
Ter bezleri. Salgılanmaları merokrin veya erkin, aksilerde, perianal bölge eksternal genital bölgelerde apokrin tarzdadır. Vücut sıcaklığının korunmasına katkıda bulunan ter bezlerinin sekresyonu buharlaşma yoluyla vücudu soğutmaktadır.
Ter çoğu saf su olmak üzere sodyum klorür, üre, amonyak ve ürik asit içermektedir.
Üre ve amonyak protein metabolizması son ürünleridir ve toksiktirler. Fark edilmeyen terleme ile günlük ter miktarı 600-700ml kadardır. Glandular epitel doku yapısındaki konjenital bozukluğa bağlı olan kistik fibrozisde ter ve gözyaşındaki çok yüksek olan NaCl miktarı, kistik fibrosizte tanı koydurucudur. Protein olmayan azotlu bileşenlerin konsantrasyonlarında plazmaya göre artış görülmektedir. Terdeki potasyum, magnezyum, kalsiyum düzeyleri plazmada olduğu gibidir. Özgül ağırlığı 1.002–1.005 arasında değişen terin ph değeri 4.5-7.5 arasındadır.
c-Deride enerji metabolizması. Eritrositler gibi mitokondrisi bulunmayan ve oksijen alması sınırlı olan dokularda enerji başlıca anaerobik glikoliz ile sağlanmaktadır. Dinlenme durumundaki sağlıklı yetişkinde 24 saatte üretilen laktat miktarı 1400 mmol (115gr)kadardır. Eritrositlerde 29gr, deride 29gr,beyinde 17gr.
Epitel dokunun fazla bulunmasına bağlı olarak vaskülarizasyonun az olması deride, önemli miktarda laktat üretilmesine neden olmaktadır. Laktat üretiminin artması bu dokularda hipoksiye yol açmaktadır.
d-Deride D vitamini metabolizması. Deride 7-dehidrokolesterolden kolekalsiferol (D3 vitamini)sentezlenmektedir.
Deri sıcaklığında termal izomerizasyon ile D3 provitamininden elde edilen D3 vitamini, derinin bazal tabakasından kan dolaşımına diffüze olmakta ve Dvitamini bağlayıcı proteine bağlanmaktadır.
a-Genel yapıda epitelyum hücrelerinin yeri. Sindirim kanalı mukoza,muskularis eksterna ve adventitia olmak üzere dört tabakalıdır.Modifikasyonlarile mikrovillüsler oluşmaktadır.Bağ dokusunun üst yüzeyinde kan damarları yer almaktadır.Dış yüzey tek sıralı epitel hücrelerinden oluşan endotel tabakası ile örtülüdür.
- Sindirim kanalındaki bezler
- Özafagusun epitelyumyal içeriği.
- Midenin epitelyumyal içeriği. Mukoz hücreler prizmatik epitel , bezlerin boyun bölgesindeki yüksek derecede mitotik,olan mukoz hücreler ve paryetai,şef,entero-endokrin hücreleri olmak üzere dürt tip gastrik bez vardır.
- İnce bağırsakta (düodenum, jejunum,ileum)epitelyumyal içerik.Özelleşmiş Kerkring kıvrımları Düz bir silindirik yapıya göre 300kat fazla yüzeye sahiptir.Epiteldeki hücre tipleri arasında absorptif özellikte ve mikrovillüşler ile çevrelenmiştir.Goblet hücreleri, kriptaların temelindeki panet hücreleri ve entero-endokrin hücreler yer almaktadır.İnce bağırsağın fonksiyonları olan sindirim, absorpsiyon ve hormon sekresyonu işlevlerine katkıları bulunmaktadır.
-Kalın bağırsakta (kolon ve rektum)epitel doku içeriği. Kıvrım ve villüsler bulunmamakta fakat kriptalarla özelleşmiş yüzey durumu korunmaktadır. Basit prizmatik epitedir. Temel işlevi depolama ve suyun reabsorpsiyonudur.
- Rekto-anal bölge. Kripta
- Sekresyon, sindirim, absorbsiyon. Gastrointestinal bölge lümeninde monosakkaridler, amino asitler veya yağ asitleri gibi küçük moleküllere hidrolizi sindirimle gerçekleşmektedir.Sindirme katkıda bulunan tükrük bezleri, karaciğer ve pankreas gibi özelleşmiş bezler ve organların tümü gastrointestinal sistemi oluşturmaktadır.
Ağız mukozasında birçok bukkal bez bulunmasına rağmen, tükrük üç çift bezden (parotid,submaksillari, subnilgual) salgılanmaktadır.Parotid bez salgısı seröz tipte, diğerleri ise karışık tiptedirler. Submaksiller ve sublingual bez salgıları müsin içerdiklerinden viskozdurlar.Hormonal kontrol altında olmayan tükrük salgılanmasını otonomik si,nir sistemi kontrol etmektedir. Parasempatik sinir uyarısı tükrük salgılanmasının aktiflemektedir. Ağızda besin bulunması ve çiğneme gibi mekanik etkenlere yanıt olarak gelişen kolinerjik refleksler tükrük salgısının artırmaktadır.
Tükrüğün bileşimi, ph değeri ve hacmı değişkenlik göstermektedir.
Günde 1-2 litre tükrük salgılanır. Hipotonik olan tükrüğün ph değeri 7.0 civarında değişmektedir. Temel katyonlar arasında Na+ ve K+, temel anyonlar arsında ise CI- ve HCO3 – bulunmaktadır. Tükrükte miktarı artan Ca+2 tükrük kanallarında taş oluşmaktadır. Tükrüğün temel organik bileşeni olan müsin, ağırlığının %60–85 kadarı oligosakkarid olan bir glikoproteindir. Müsin içeriği zengin tükrük submaksiller ve sublingual bezlerden salınmaktadır.
Tükrüğün hacminin düzenlenmesinde hormonal etki bulunmamasına rağmen, bileşimi adrenal kortikosteroidler tarafından kontrol edilmektedir. Aldosteron böbrekte olduğu gibi tükrük bezlerindeki Na+ ve K+ düzeyleri üzerinde etkili olmaktadır. Aldosteron tükrük kanallarını doğrudan etkileyerek Na+ reabsorpsiyonu, K+ sekresyonunu artırmaktadır.
Tükrükte amilaz, karbonik anhidraz,lipaz,(linguallipaz), fosfataz,kallikrein(proteaz,bradikinin oluşumu) enzimleri bulunmaktadır.Nişasta ve glikojenin α (1→4) Glukozidik bağlarını amilaz hidroliz etmektedir. Diğer enzimlerin tükrükteki işlevleri tam olarak bilinmemektedir. Ağızda hi,ç besin olmadığı halde tükrük salgılanması, ağzın nemli kalması ve rahat konuşabilmek için gereklidir. Tükrük aynı zamanda antibakteriyal etkilidir. Oral kavitenin pH değerini 7.0 civarında tutan tükrük, Ca+2 iyonları ile dişlerin kalsiyum gereksinimlerinin karşılanmasının sağlamaktadır.
İnsan vücudunun epitelyumyal yüzeyini örten mukus glikoprotein, lipit tuz ve hücresel artıklar içerir. Visköz özelliğini kazandıran müsinlerin glikoprotein yapısıdır.Müsiner sekretuvar ve membrana bağlı olarak müsinle olmak üzere ikiye ayrılmaktadır.%94 su ile 5 müsin içeren mukus %1 oranında da çeşitli molekülleri, elektrolidleri ve hücre kalıntılarını içermektedir. Yapışmaya yardımcı olan müsinler, epitel yüzeylerde koruyucu fiziksel bariyer işlevi görmektedirler.
Bağırsakta enteropeptidazlar,aminopeptidazlar,dipeptidazlar,maltaz, sakkaroz, laktaz,lipaz,nükleaz,nükleotidaz,fosfotidilkolinaz ve fosfataz gibi sindirim enzimleri üertilmektedir.Endokrin bezler ince bağırsak ve gastrointestinal sistemin diğer bölgelerine dağılmıştır.
İnce bağırsağın lümeninde ve gastrointestinal kanal yüzeyindeki epitel hücrelerinde sindirim ve absorpsiyon gerçekleşmektedir. Mukozal membranın lümeninde parmak görünümündeki villüsler, ince bağırsağın yüezey alanını genişletmektedirler. Mikrovillüslerde aktin ve miyozin, tropomiyozin, vilin ile fimbrin bulunmaktadır.
Enteresitler mitokondri, endoplazmik retikulum ve diğer orgoneller açısından zengindir. İnsan vücudunda en hızlı yenilenen hücreler olan ince bağırsak ve mide mukozal hücreleri 3-5 günde yenilenmektedir.
Solunum yollarındaki epitel hücreler. Solunum yollarında epitelden özelleşmiş olan ve iç kulaktan başka sadece solunum yollarında bulunan siliate epitel hücreleri bulunmaktadır. Diğer hücre tipi ise bronşiollerde silate epitel hücreleri ile birlikte bulunan siliate olmayan klara hücreleridir. Deri gibi nazal kavitedeki vestibülde çok katlı yassı epitel, ter sebase bezler ve tüyler yer almaktadır.
—Böbreklerdeki epitel hücreler. Böbreklerin fonksiyonel birimi olan nefronlar (1 000 000 nefron/böbrek)renal korpuskul (glomerulus ve Bowman kapsülü), proksimal konvulate tübül, Henle lupu, distal konvulate tübül, jukstaglomerüler aparat ve toplayıcı tübüllerden oluşmaktadır. Özelleşmiş yapılar olan glomerüler epitele nefron segmentlerindeki epitel hücrelerinin bu yapılanma farklılıkları böbreklerin filtrasyon, resorpsiyon, ekskresyon işlevlerinin yerine getirilmesinde yapı- fonksiyon ilişkilerini göstermektedir.
Epitel doku ile ilişkili hastalıklar.
-Kistik fibrozis. Otozomal resesif kalıtsal bir hastalık olan kistik fibrozisde çoklu ekzokrinopati ve pankreatik sindirim enzimlerinin ince bağırsağa geçemediği generalize beslenme bozukluğu gözlenmektedir. Solunum yolları, akciğerler,pankreas, karaciğer, bağırsak,vasdeferens ve tükrük bezleri epitellerinde elektrolit transportu bozulmuştur. Özellikle epitel hücrelerinin apikal membranlarından CI- salgılanmasındaki hasara bağlı olarak Na+ absorpsiyonu ileri derecede uyarılmıştır.
-İmmünite ve infeksiyoz hastalıklara karşı savunma mekanizmalarında epitel doku. Deri ve nazal kavite, üst solunum yolları, genitoüriner bölgedeki mukoz membranlar mikrobiyal invazyona karşı güçlü savunma engelleridir. Deride yassı epitelyumlerin yenilenmesi ve dökülmesi, mukoz membranlardan siliate olmayan prizmatik epitel hücrelerin (Gastrointestinal bölgede) peristaltizmi, siliate prizmatik (Trakea) hücreler gibi.
Endotel kan ve damar duvarı (düz kaslar) arsına lokalize olmuş, mezoderm kaynaklı, damar iç yüzeyini örten tek katlı yassı epitel dokudur.
Birbirleri ile çok yakın temasta olan ve kaygan bir tabaka oluşturan endotel hücreleri, damardan kan geçişi sırasında kan hücreleriyle damar duvarı arasında etkileşimi engellemektedir. Kan akış mekaniğini, koagülasyonu, lökosit adhezyonunu,vasküler düz kas hücre büyümesini düzenleyen endotel, sıvı ve çözünmüş maddelerin transvasküler difüzyonunu engellemektedir. Merkezi sinir sistemi, hormanlar ve bölgesel vasküler mekanizma gibi üç temel sistem dolaşımı düzenlemektedir. Bölgesel vasküler mekanizmayı endotel oluşturmaktadır. Su ve küçük moleküllerin geçişine izin veren pasif tek katlı Bir tabaka olduğuna inanılan endotelin vazoaktif maddelerin salgılanmasında aktif olduğu gösterilmiştir. Hemostaz ile immünolojikve metabolik bir çok olayda karmaşık rolü bulunan endotel koagülasyon, fibrinoliz, vasküler ton, vasküler büyüme ve yeniden yapılanma, immün yanıtların düzenlenmesinde görevli dinamik ve yaşamsal önemi olan bir organdır.
Mezoderm kaynaklı, tek katlı epitel doku olan endotel kan ve damar düz kas hücreleri arasında yerleşmiştir. Yüzeyindeki glikoproteinler ile glikozaminoglikanların negatif yük kazandırdığı endotel hücreler bir çok hücresel ve hormonal moleküllerle etkileşim içinde olduklarından çok sayıda reseptör taşımaktadırlar. Hasarlandığı zaman derindeki yapısal elemanlardan von Willeberand faktörü (vWf) ve kollagen zarar görmektedir.
Kan akışı, oksijen basıncı ve reseptör-aracılı uyarıcılar gibi çevre faktörlerine yanıt olarak endotel, birçok vazoaktif madde üretmektedir.
-Düz kasta relaksasyon –vazodilatasyon
*Nitrik oksit (NO) Nitrik oksit [ Endotelden türeyen relakse edici faktör (EDRF)] eşleşmiş elektronu bulunan iki atomlu yüksek reaktivitede bir gazdır. NO, endotel kaynaklı düz kas relaksasyonu, trombosit agregasyonunun inhibisyonu başta olmak üzere birçok fizyolojik olayda (Nörotransmisyon, sitotoksisite) işlev görmektedir. Yetersiz NO üretimi hipertansiyon, impotans,infeksiyona duyarlılık ve aterogenez gelişimine yol açmaktadır. Aşırı miktarda üretilen No septik şok, inflamatuvar hastalıklar, transplant reddi, felç ve karsinogeneze neden olmaktadır.
* Düz kasta kontraksiyon- vazokontriksiyon Endotelde üretilen ve vazokonstriktif moleküllerden en etkilisi olan endotelin _1(ET-1)21 amino asidinden oluşan bir polipeptittir. Diğer vazokonstriktif maddeler arasında angiotensin II ve araşidonikasitten siklooksigenaz yoluyla elde edilen tromboksan A2 (TXA2) bulunmaktadır.
*Pıhtılaşma Endotelde trombosit yapışamsını ve pıhtılaşmayı önleyen endotel yüzeyindeki negatif yüklü proteoglikanlar, prostasiklinler (PGI2) ve NO, kan akışının kolaylaşmasında etkili olmaktadırlar.
Hücre yüzeylerinde sentezlenen adhezyon proteinleri, immün ve inflamatuvar yanıtların düzenlenmesinde hücrelerin kendi substratlarıyla veya moleküllerle etkileşimlerini (tanıma ve yapışma gibi) sağlamaktadır. Önemli hücresel adhezyon molekülleri endoteliel lökosit adhezyon molekülü (ELAM), interselüler adhezyon molekülü–1(VCAM–1) bulunmaktadır. ELAM–1 yalnız endotelde, ICAM–1 ve VCAM–1 aynı zamanda monosit, lenfosit ve hepatositlerde sentezlenmektedir.
Selektinler, fukozillenmiş yüzey oligosakkaridleri aracılığıyla hücre-hücre adhezyonununda işlev görmektedir.
Endotel disfonksiyonu ve aktivasyonu
*Ateroskleroz Birçok molekül ve faktör ile etkileşim içinde bulunan endotelin fonksiyonunu bozan çok sayıda etken bulunmaktadır.
Endotel disfonksiyonu ile aterogenik risk faktörleri arasında çok yakın ilişki olduğu kanıtlanmıştır.Endotel fınksiyonunun potent inhibitörü olan okside LDL,eNOS ekspresyonunu engelleyerek endotelden türeyen NO üretimini inaktive etmekte, reseptör aracılı NO salınımınıazaltmakta ve süperoksit anyon üretimini artırmaktadır.
Hiperkolesteroleminin en önemli sonuçlarından olan endotel disfonksiyonu, kan kolesterolü azaltıldığında hızla ortadan kalkmaktadır.