Tế bào ruột đặc trưng, ​​cấu trúc, chức năng và bệnh



các tế bào ruột Chúng là các tế bào biểu mô của ruột non có chức năng chính là hấp thụ chất dinh dưỡng và vận chuyển chúng đến các mô khác của cơ thể. Họ cũng tham gia như một phần của hàng rào miễn dịch đường ruột chống lại sự xâm nhập của độc tố và mầm bệnh, bởi vì đó là khu vực của cơ thể tiếp xúc nhiều nhất với bên ngoài.

Những tế bào này chiếm khoảng 80% biểu mô trong ruột non. Chúng là các tế bào phân cực, với vô số microvilli (viền bàn chải) về phía cuối đỉnh.

Chúng có nguồn gốc từ các tế bào gốc trong các hầm mộ ruột. Chúng nằm trong biệt thự của ruột non và có thời gian ngắn. Ở người, biểu mô ruột được làm mới hoàn toàn cứ sau 4-5 ngày.

Khi có khiếm khuyết trong tế bào ruột, các bệnh bẩm sinh khác nhau có thể phát sinh. Chúng là hậu quả của các vấn đề trong việc vận chuyển protein và trong việc huy động và chuyển hóa lipid. Tương tự, lỗi có thể xảy ra trong hệ thống miễn dịch của hàng rào ruột.

Chỉ số

  • 1 cấu trúc
    • 1.1 Hình thái
  • 2 Caracerísticas
    • 2.1 -Độ cực của các tế bào
    • 2.2 -Đặc điểm nổi bật hoặc viền bàn chải
    • 2.3-Liên kết giữa các tế bào ruột
  • 3 vòng đời
  • 4 chức năng
    • 4.1 Hấp thụ và vận chuyển chất dinh dưỡng
    • 4.2 Hàng rào miễn dịch đường ruột
  • 5 bệnh
    • 5.1 Bệnh bao gồm microvilli
    • 5.2 Hội chứng Trichohepatoenteric
    • 5.3 Bệnh lưu giữ chylomicrons
    • 5.4 Bệnh lý bẩm sinh
    • 5,5 Enterocitos và HIV
  • 6 tài liệu tham khảo

Cấu trúc

Thuật ngữ enterocyte có nghĩa là "tế bào hấp thụ" và lần đầu tiên được sử dụng bởi Gian hàng vào năm 1968.

Các tế bào ruột được hình thành như một lớp gần như liên tục xen kẽ với các loại tế bào ít phong phú khác. Lớp này cấu thành biểu mô ruột.

Hình thái

Các tế bào ruột biệt hóa là các tế bào cột có nhân elip ở nửa cơ sở của tế bào chất. Về phía tận cùng của tế bào, nhiều dictyosome xảy ra.

Chúng có ty thể dồi dào, chiếm khoảng 13% thể tích tế bào chất.

Đặc điểm nổi bật nhất của các tế bào ruột là sự bốc hơi của màng plasma về phía tận cùng. Điều này trình bày một số lượng lớn các dự đoán được gọi là microvilli. Chúng có hình dạng hình trụ và được sắp xếp song song. Tập hợp microvilli tạo thành cái gọi là viền bàn chải.

Các microvilli của cạnh bàn chải làm tăng bề mặt của màng từ 15 đến 40 lần. Trong microvilli có các enzyme tiêu hóa và những người chịu trách nhiệm vận chuyển các chất.

Caracerísticas

-Phân cực của các tế bào

Các tế bào ruột, giống như nhiều tế bào biểu mô, được phân cực. Các thành phần di động được phân phối giữa các lĩnh vực khác nhau. Thành phần của màng plasma là khác nhau ở những khu vực này.

Các tế bào thường có ba miền: đỉnh, bên và cơ sở. Trong mỗi loại này, có lipit và protein đặc biệt. Mỗi khu vực này đáp ứng một chức năng cụ thể.

Trong enterocyte, hai miền đã được phân biệt:

  • Miền Apical: nó nằm về phía lòng của ruột. Microvilli được trình bày và chuyên về hấp thụ chất dinh dưỡng.
  • Miền cơ bản: nằm về phía các mô bên trong. Màng sinh chất chuyên vận chuyển các chất từ ​​và đến tế bào ruột.

-Các tính năng cạnh hoặc viền bàn chải

Đường viền bàn chải có cấu trúc điển hình của màng plasma. Nó được cấu thành bởi một lớp lipid kép liên kết với các protein rất đặc biệt.

Các enzyme chịu trách nhiệm cho việc tiêu hóa carbohydrate và protein được neo vào cạnh bàn chải. Ngoài ra, trong lĩnh vực này là các enzyme chuyên vận chuyển các chất.

Mỗi microvilli dài khoảng 1-2 mm và đường kính 100 mm. Chúng có cấu trúc đặc biệt được hình thành bởi:

Hạt nhân của vi sinh vật

Mỗi microvillus chứa một bó gồm hai mươi sợi Actin. Phần cơ bản của bó sợi tạo thành gốc, kết nối với mạng đầu cuối. Ngoài ra, nhân chứa hai loại polypeptide (fimbrine và Villin).

Mạng đầu cuối

Nó được hình thành bởi một vòng các sợi Actin can thiệp vào các điểm nối neo giữa các tế bào ruột lân cận. Ngoài ra, vinculin (protein tế bào) và myosin có mặt trong số các protein khác. Nó tạo thành cái gọi là tấm fibrillar.

Glucocalyx

Nó là một lớp bao phủ microvilli. Nó bao gồm các mucopolysacarit được sản xuất bởi enterocyte. Chúng tạo thành các vi chất được gắn vào phần ngoài cùng của microvilli.

Nó được coi là glycocalyx tham gia vào quá trình tiêu hóa cuối cùng của các chất dinh dưỡng, liên quan đến sự hiện diện của hydrolase. Nó cũng tham gia vào chức năng hàng rào miễn dịch của biểu mô ruột.

-Mối nối giữa các tế bào ruột

Các tế bào tạo nên biểu mô ruột (hình thành chủ yếu là tế bào ruột) được liên kết với nhau. Những mối nối này xảy ra thông qua các phức hợp protein và mang lại sự toàn vẹn cấu trúc biểu mô.

Các công đoàn đã được phân loại thành ba nhóm chức năng:

Nút giao hẹp

Chúng là các mối nối nội bào trong phần đỉnh. Chức năng của nó là duy trì tính toàn vẹn của hàng rào biểu mô cũng như tính phân cực của nó. Hạn chế sự di chuyển của các ion và kháng nguyên tủy về phía miền cơ bản.

Chúng bao gồm bốn họ protein: các chất kết dính, claudin, tricellulin và các phân tử bám dính.

Công đoàn neo

Chúng kết nối tế bào của các tế bào lân cận cũng như ma trận ngoại bào. Họ tạo ra các đơn vị cấu trúc rất kháng.

Sự kết hợp giữa các tế bào lân cận được thực hiện bởi các phân tử kết dính của nhóm cadherin và catenin.

Truyền thông đoàn thể

Chúng cho phép giao tiếp giữa các tế bào chất của các tế bào lân cận, xảy ra thông qua sự hình thành các kênh đi qua màng.

Các kênh này được hình thành bởi sáu protein xuyên màng từ nhóm con trỏ.

Vòng đời

Các tế bào ruột có thời gian xấp xỉ năm ngày ở người. Trong trường hợp chuột, vòng đời có thể là hai đến năm ngày.

Những tế bào này được hình thành trong cái gọi là hầm mộ Lieberkün. Ở đây chúng tôi trình bày các tế bào gốc của các loại tế bào khác nhau tạo thành biểu mô ruột.

Các tế bào gốc được chia bốn đến sáu lần. Sau đó, các tế bào bắt đầu di chuyển bởi áp lực của các tế bào khác trong sự hình thành.

Trong sự dịch chuyển của nó từ mật mã đến vùng đỉnh của lông nhung, enterocyte tự phân biệt. Nó đã được chỉ ra rằng sự tiếp xúc với các tế bào khác, sự tương tác với hormone và thành phần của chế độ ăn uống ảnh hưởng đến sự khác biệt.

Quá trình biệt hóa cũng như di chuyển đến biệt thự đường ruột mất khoảng hai ngày.

Sau đó, các tế bào ruột bắt đầu được tẩy tế bào chết. Các tế bào mất các loại khớp khác nhau. Ngoài ra, chúng phải chịu áp lực cơ học cho đến khi chúng bị tách ra, được thay thế bởi các tế bào mới.

Chức năng

Chức năng chính của enterocytes là sự hấp thụ và vận chuyển các chất dinh dưỡng đến các bộ phận khác nhau của cơ thể. Ngoài ra, họ tích cực tham gia vào các chức năng bảo vệ miễn dịch xảy ra ở cấp độ của ruột.

Hấp thụ và vận chuyển chất dinh dưỡng

Các chất dinh dưỡng được hấp thụ bởi các tế bào ruột chủ yếu đến từ sự thoái hóa của dạ dày. Tuy nhiên, những tế bào này có thể tiêu hóa peptide và disacarit do sự hiện diện của các enzyme cụ thể.

Hầu hết các chất dinh dưỡng trong đường tiêu hóa đi qua màng của tế bào ruột. Một số phân tử như nước, ethanol và lipit đơn giản được huy động bởi gradient nồng độ. Những loại khác như glucose và lipid phức tạp hơn được huy động bởi các protein vận chuyển.

Trong các tế bào ruột, các lipoprotein khác nhau vận chuyển triglyceride và cholesterol đến các mô khác nhau được hình thành. Trong số này, chúng tôi có chylomicrons, HDL và VDL.

Chất sắt cần thiết cho quá trình tổng hợp các loại protein khác nhau như hemoglobin được kết hợp bởi các tế bào ruột. Sắt đi vào các tế bào thông qua một bộ vận chuyển màng. Sau đó, nó tham gia với các phương tiện vận chuyển khác đưa nó vào máu nơi nó sẽ được sử dụng.

Hàng rào miễn dịch đường ruột

Biểu mô ruột tạo thành một rào cản giữa môi trường bên trong và bên ngoài, do cấu trúc được hình thành bởi các mối nối tế bào khác nhau. Rào cản này ngăn chặn sự xâm nhập của các chất có hại như kháng nguyên, độc tố và các mầm bệnh khác nhau.

Các tế bào ruột phải thực hiện chức năng kép là hấp thụ chất dinh dưỡng và ngăn chặn sự đi qua của các chất và sinh vật gây hại. Đối với điều này, vùng đỉnh được bao phủ bởi một lớp carbohydrate được sản xuất bởi các tế bào biểu mô khác, được gọi là calciforms. Nó cho phép các phân tử nhỏ đi qua, nhưng không phải là các phân tử kích thước lớn.

Mặt khác, glycocalyx bao phủ đường viền bàn chải, có nhiều điện tích âm ngăn cản sự tiếp xúc trực tiếp của mầm bệnh với màng tế bào ruột.

Chúng cũng có khả năng tạo ra phản ứng miễn dịch khi có kháng nguyên nhất định.

Nó đã được quan sát thấy rằng các tế bào ruột có thể tạo ra các túi trong miền đỉnh có một lượng lớn phosphatase kiềm. Hợp chất này ức chế sự phát triển của vi khuẩn và làm giảm khả năng vi khuẩn liên kết với tế bào ruột.

Bệnh

Khi có lỗi trong sự hình thành hoặc cấu trúc của các tế bào ruột, các bệnh lý bẩm sinh khác nhau có thể được trình bày. Trong số này, chúng tôi có:

Bệnh bao gồm microvilli

Nó xảy ra khi trong sự biệt hóa của enterocyte có sự teo trong sự hình thành của đường viền bàn chải.

Các triệu chứng là tiêu chảy kéo dài, vấn đề trong việc hấp thụ chất dinh dưỡng và thất bại trong phát triển. Trong 95% trường hợp, các triệu chứng xuất hiện trong những ngày đầu tiên sau khi sinh.

Hội chứng Trichohepatoenteric

Bệnh này có liên quan đến các vấn đề trong sự phát triển của nhung mao ruột và ảnh hưởng đến cấu trúc của lớp biểu mô.

Các triệu chứng là tiêu chảy không thể điều trị trong tháng đầu tiên của cuộc đời. Ngoài ra, có những thất bại trong việc hấp thụ và phát triển chất dinh dưỡng. Rối loạn khuôn mặt, bất thường ở tóc và da có thể xảy ra. Hệ thống miễn dịch cũng bị ảnh hưởng.

Bệnh lưu giữ chylomicrons

Chylomicrons (lipoprotein chịu trách nhiệm vận chuyển lipid) không được sản xuất. Trong các tế bào ruột non không bào lipid lớn được quan sát. Ngoài ra, các hạt tương tự như chylomicron không rời khỏi các cạnh của màng xuất hiện.

Bệnh nhân bị tiêu chảy mãn tính, các vấn đề nghiêm trọng trong việc hấp thụ lipid, suy giảm sự phát triển và giảm cholesterol máu.

Bệnh lý bẩm sinh

Nó có liên quan đến sự teo trong sự phát triển của nhung mao ruột, sự vô tổ chức của các tế bào ruột và sự hiện diện của một loại sợi ở đỉnh của lông nhung..

Triệu chứng là tiêu chảy kéo dài ngay sau khi sinh. Ruột không có khả năng hấp thụ chất dinh dưỡng, mà phải được truyền cho bệnh nhân tiêm tĩnh mạch. Tóc trông có vẻ như lông cừu và sự phát triển cũng như hệ thống miễn dịch bị ảnh hưởng.

Enterocytes và HIV

Ở những bệnh nhân bị nhiễm HIV có thể có vấn đề trong việc hấp thụ chất dinh dưỡng. Trong những trường hợp này, triệu chứng rõ ràng nhất là lậu (tiêu chảy với lipid trong phân).

Nó đã được quan sát thấy rằng ở những bệnh nhân này, virus HIV lây nhiễm vào các tế bào gốc của mật mã. Do đó, sự biệt hóa của các tế bào ruột không thể thực hiện được chức năng của chúng bị ảnh hưởng.

Tài liệu tham khảo

  1. Hội trường, E (2013) Ruột non. Trong: Washabau R và M Day (eds) Canine và mèo tiêu hóa). Elsevier Inc. 651-728.
  2. Heise C. Khoa tiêu hóa 100: 1521-1527.
  3. Keller T và M Mooseker (1991) Enterocyte cytoskeleton: cấu trúc và chức năng của nó. Bổ sung 19: Sổ tay sinh lý học. Hệ thống tiêu hóa, hấp thu và bài tiết qua đường ruột: 209-221.
  4. Overeem A, C Posovszky, E Rings, B Giepman và S Jzendoorn (2016) Vai trò của khiếm khuyết tế bào ruột trong sinh bệnh học của rối loạn tiêu chảy bẩm sinh. Các mô hình và cơ chế bệnh 9: 1-12.
  5. Salvo-Romero E và C Alo (2015) Chức năng hàng rào ruột và sự liên quan của nó trong các bệnh tiêu hóa. Mục sư đặc biệt. Đào. 101: 686-696.
  6. Van der Flier L và H Clevers (2009) Tế bào gốc, tự đổi mới và biệt hóa trong biểu mô ruột. Annu. Mục sư vật lý. 71: 241-260.