组胚教研室 任彩霞
消化系统 消化系统 消化管 消化腺 口腔咽食管胃小肠大肠肛门 功能 : 消化 ( 机械 / 化学 ) 食物, 吸收营养物质, 供机体生长发育和能量代谢需要
消化管的一般结构 除口腔 咽及肛门外, 从食管到大肠的管壁都可以由内向外分为四层 : 黏膜层 黏膜下层 肌层 外膜
消化管一般结构模式图 粘膜 黏膜下层 肌层 外膜
黏膜 Mucosa 消化管的最内层, 结构差异最大 功能最重要, 分为 : 上皮上端 ( 口腔 咽 食管 ): 复层扁平上皮 保护胃 小肠 大肠 : 单层柱状上皮 消化吸收下端 ( 肛门 ): 复层扁平上皮 保护固有层 : 疏松结缔组织血管 淋巴管小消化腺免疫细胞 淋巴组织黏膜肌 : 薄层平滑肌, 一般分为内环 外纵两层, 收缩可使黏膜活动促进腺体分泌和血液运行 利于食物的消化和吸收 消化管一般结构
连接黏膜与肌层 由疏松结缔组织构成 含丰富的血管和淋巴管 可见黏膜下神经丛 黏膜下层 Submucosa ( 多极神经元和无髓神经纤维 ) 调节黏膜肌的收缩和腺体的分泌 食管和十二指肠的黏膜下层分别含有食管腺和十二指肠腺 皱襞 (plica): 黏膜和黏膜下层共同向管腔突起 消化管一般结构
肌层 muscularis 两端 ( 口腔 咽 部分食管和肛门 ): 骨骼肌其余 : 平滑肌一般分为内环 外纵两层 胃的肌层尤厚, 分为内斜 中环 外纵三层 可见肌间神经丛 调节肌层舒缩 消化管一般结构
外膜 adventitia 分为纤维膜 (fibrosa) 和浆膜 (serosa) 两种 纤维膜 : 为疏松结缔组织, 连接固定上段 ( 咽和食管 ) 下段 ( 直肠 ) 浆膜 : 间皮和结缔组织, 表面光滑, 减少器官运动的摩擦 中段 ( 胃 肠的大部分 ) 消化管一般结构
食 管 运送口腔食物到胃的通道, 肌层发达, 环形肌张力使黏膜与黏膜下层突向管腔, 形成 7~10 条纵行皱襞, 食物通过时皱襞消失
食 管 上皮固有层黏膜肌层 粘膜 黏膜下层 肌 外 层 膜
食管 黏膜 上皮 : 未角化的复层扁平上皮 单层柱状上皮 : 与胃贲门交界处移行食管肿瘤好发部位 固有层 : 细密的结缔组织黏液腺 黏膜肌层 : 一层纵行的平滑肌和其间弹性纤维网
食管 胃贲门侧 食管侧
巴氏食管 (Barrett 食管 ) 消化管 食管的鳞状上皮部分被单层柱状上皮所取代 ( 化生 ) Barrett 医生在 1950 年最先报告这种病理现象 先天性发育异常 ; 后天环境 : 最常见的原因是胆汁反流和胃液反流 ( 反流性食管炎 ) 酗酒 吸烟以及肿瘤化疗药物巴氏食管患者发生食管腺癌比健康人高 20~40 倍, 食管癌患者 1/4 以上有巴氏食管
消化管
消化管
消化管
黏膜下层 : 疏松结缔组织含黏液性食管腺导管开口于食管腔食管腺周围可见较多淋巴细胞, 偶见淋巴小结
食管 食管腺
食管 黏膜肌层 食管腺 食管腔 食管腺导管
肌层 : 内环外纵上 1/4: 骨骼肌中 1/4: 平滑肌与骨骼肌混杂下 1/2: 平滑肌食管上 下括约肌 : 食管上 下两端环行肌增厚 外膜 : 纤维膜
胃 胃 囊状膨大, 空虚时腔面见纵行皱襞, 进食后皱襞消失 功能 : 贮存食物 吸收部分水 无机盐和醇类等
胃 胃 胃分为贲门 幽门 胃底 胃体四部分 贲门胃底胃体幽门
胃 黏 膜 黏膜下层 肌层 外膜 ( 浆膜 )
胃 黏膜 胃黏膜较厚, 黏膜表面 上皮下陷, 形成胃小凹 胃小凹底部有胃腺开口 上皮 固有层 黏膜肌层
消化管
胃 上 皮 单层柱状的表面黏液细胞 上皮细胞核椭圆形, 位于细胞基部 顶部细胞质内充满黏原颗粒,HE 染色时, 黏原颗粒着色浅淡, 使核上区呈透明状或空泡状
胃 固有层 结缔组织少, 有大量紧密排列的胃腺, 根据其所在的部位及结构不同可分为 : 胃底腺 贲门腺 幽门腺
部位贲门部幽门部 胃体 胃底部 名称贲门腺幽门腺胃底腺 组 成细 黏液性腺细 胞 + 少量壁 细胞 黏液性腺细 胞 + 较多内 分泌细胞 五种细胞 胞
胃 胃底腺 主要分布于胃底和胃体部, 为单管或分支管状腺 每一腺体分为颈 体 底三部分 组成细胞包括 : 壁细胞 主细胞 颈黏液细胞 干细胞 内分泌细胞
胃 壁细胞 (parietal cell) 又称泌酸细胞 / 盐酸细胞 数量较少, 分布于胃底腺各处, 颈部和体部较多 光镜结构 : 细胞体 : 较大, 呈圆形或锥体形 ; 细胞核 : 圆形, 居中, 有时可见双核细胞质 : 嗜酸性强,HE 染色呈鲜红色
胃 壁细胞 ( 泌酸细胞 ) 电镜结构 : 细胞内分泌小管 : 细胞游离面细胞膜向胞质内凹陷而成迂曲分支的小管, 腔面有许多微绒毛 微管泡系统 : 分泌小管周围的表面光滑的小管和小泡, 滑面内质网样结构 大量线粒体, 少量粗面内质网和高尔基复合体 细胞内分泌小管 微管泡系统
细胞功能状态不同而表现明显差异 静止期 : 分泌小管不与胃底腺腔相通, 微绒毛短而稀疏, 微管泡系统十分发达 ; 分泌期 : 分泌小管开放, 长而迂曲, 微绒毛增多并变长, 使细胞表面积扩大约 5 倍, 而微管泡系统却锐减 微管泡系统实际上是分泌小管膜的储备形式 二者的质膜结构可进行膜循环而相互转换
胃 壁细胞超微结构
胃 壁细胞 ( 泌酸细胞 ) 功能 : 合成分泌盐酸 (HCl): 杀菌, 激活胃蛋白酶原转化为胃蛋白酶分泌内因子, 与食物中维生素 B12 结合为复合物, 防止 VB12 在小肠内被酶分解, 利于回肠对 VB12 的吸收, 供红细胞生成所需 ( 缺乏 : 恶性贫血 )
胃 主细胞 (chief cell) 又称胃酶细胞 (zymogenic cell) 数量最多, 主要分布于体部和底部 光镜结构 : 细胞体 : 体积小, 锥形或柱状 ; 细胞核 : 圆形, 位于基底部 ; 细胞质 : 核周围和基底部强嗜碱性, 顶部胞质充满酶原颗粒, 切片中常呈空泡状
胃 主细胞 ( 胃酶细胞 ) 电镜结构 : 核下方和周围有丰富的粗面内质网 ; 核上方有发达的高尔基复合体, 顶部胞质有大量酶原颗粒 功能 : 分泌胃蛋白酶原 HCl 胃蛋白酶原胃蛋白酶, 对蛋白质进行初步化学消化
胃 颈黏液细胞 mucous neck cell 数量少, 位于胃底腺颈部, 常呈楔形夹在其他细胞之间 光镜结构 : 细胞呈柱状或烧瓶状 ; 细胞核扁平, 位于基底部 ; 胞质浅染电镜结构 : 顶部胞质充满黏原颗粒 功能 : 分泌粘度小的酸性黏液, 参与形成胃上皮表面的黏液层
胃 干细胞 stem cell 数量少位于胃底腺颈部至胃小凹底部常规染色标本不易分辨, 放射自显影等方法可显示 具有多向分化能力, 能不断分裂 分化为表面黏液细胞或其他胃底腺细胞
胃 内分泌细胞 种类多散在分布于上皮及腺体内常规 HE 染色标本不易分辨, 银染或免疫组织化学等方法可显示
胃 胃黏膜的自我保护机制 胃黏液 - 碳酸氢盐屏障 (mucous-hco - 3 barrier) 不溶性凝胶黏液 : 含大量 HCO - 3 可阻断胃蛋白酶与上皮接触, 高浓度 HCO - 3 与渗入的 H + 结合形成 H 2 CO 3, 经碳酸酐酶分解为 H 2 O 和 CO 2, 局部 ph=7 既中和盐酸, 防止高浓度盐酸对上皮的侵蚀, 又抑制了胃蛋白酶的活性
胃 胃黏膜的自我保护机制 胃黏液 - 碳酸氢盐屏障胃上皮细胞之间的紧密连接充足的胃黏膜血流胃上皮细胞的快速更新也构成胃黏膜的自我保护因素破坏 : 胃酸分泌过多或黏液分泌减少, 导致 : 屏障功能减弱, 产生胃黏膜组织自我消化, 形成胃溃疡
消化管
消化管 胃炎 : 是指由各种因素引起胃粘膜发生炎症性改变 在饮食不规律, 作息不规律的人群尤为高发 根据病程分急性和慢性两种, 慢性比较常见
胃炎是指由各种因素引起胃粘膜发生炎症性改变 在饮食不规律, 作息不规律的人群尤为高发 根据病程分急性和慢性两种, 慢性比较常见 消化管
消化管
小 肠 消化管中最长的一段 消化吸收的主要部位 ( 含各种消化酶 ) 分为 : 十二指肠空肠回肠
小 肠 管壁分四层 : 黏膜 黏膜下层 肌层 : 内环 外纵两层平滑肌 外膜 : 除十二指肠的大部分为纤维膜外, 其余各段均为浆膜 管壁有三级突起 : 环行皱襞 ( 扩大表面积 ) 小肠绒毛 吸收细胞的微绒毛
小肠 小肠 小肠绒毛 环行皱襞
小肠 环行皱襞 小肠绒毛
小肠 环行皱襞 : 由黏膜及黏膜下层共同向腔面突出而成表面积扩大约 3 倍距幽门约 5cm 处开始出现, 十二指肠末段和空肠头段最发达,10mm 往下逐渐减少和变低, 至回肠中段以下消失
小肠 小肠绒毛 (intestinal villus): 由黏膜层的上皮和固有层结缔组织共同向腔面突出形成十二指肠和空肠最发达, 呈宽大的叶状和长指状, 至回肠逐渐变为短锥体形 扩大肠腔面积约 10 倍
小肠 小肠绒毛
粘 膜 由三层组成 : 上皮 : 单层柱状上皮 固有层 : 细密的结缔组织组成 黏膜肌层 : 内环 外纵两层平滑肌组成
粘膜 上 皮 由三种细胞组成 : 吸收细胞杯状细胞内分泌细胞
小肠 吸收细胞 absorptive cell 数量最多, 约占 90% 光镜结构 : 细胞体 : 高柱状 ; 细胞核 : 椭圆形, 位于细胞基部 ; 细胞质 : 嗜酸性 细胞游离面可见纹状缘
电镜结构 : 吸收细胞 细胞游离面有细长密集而规则排列的微绒毛 每细胞 2000-3000 根, 扩大面积约 20 倍 组成了光镜下所见的纹状缘 细胞游离面 ( 微绒毛表面 ) 有一层细胞衣, 是吸收细胞产生的糖蛋白, 内含消化酶 ( 双糖酶和肽酶, 胰蛋白酶和胰淀粉酶 ), 参与消化吸收
吸收细胞 电镜结构 : 微绒毛内有纵行微丝束, 向下汇入细胞顶部的终末网 细胞质内含丰富线粒体和滑面内质网 滑面内质网膜含有多种酶类, 合成三酰甘油, 再与胆固醇 磷脂和载脂蛋白结合, 高尔基复合体加工, 形成乳糜微粒, 进行脂肪的吸收和转运
吸收细胞 电镜结构 : 相邻细胞顶部间有紧密连接 中间连接等特殊结构, 阻止肠腔内物质经细胞间隙进入深部组织, 保证选择性吸收的进行 参与分泌性免疫球蛋白 A 的释放过程 十二指肠和空肠上段的吸收细胞还能分泌肠激酶, 激活胰腺分泌的胰蛋白酶原, 转化为胰蛋白酶
小肠 杯状细胞 goblet cell 数量少, 分散在吸收细胞间细胞呈高脚酒杯状细胞核三角形, 位于基底部胞质内含黏原颗粒 功能 : 分泌黏液, 润滑及保护上皮 从十二指肠至回肠逐渐增多
小肠
小肠 固有层 : 细密的结缔组织组成 含丰富的毛细血管 淋巴管 淋巴组织 淋巴细胞 浆细胞 巨噬细胞 嗜酸性细胞 肥大细胞和大量小肠腺 小肠腺为单管状腺, 上皮向固有层下陷形成, 直接开口于肠腔
小肠 肠腺 : 绒毛上皮下陷至固有层结缔组织中形成单管状腺, 开口于肠腔
粘膜 上 皮 由五种细胞组成 : 吸收细胞杯状细胞内分泌细胞潘氏细胞干细胞
小肠 潘氏细胞 小肠腺标志性细胞 分布于肠腺底部, 常三 五成群 细胞体 : 锥体形 ; 细胞核 : 椭圆, 位于基部 细胞质 : 顶端胞质内含有许多粗大的嗜酸性颗粒 ( 防御素 溶菌酶等 ): 杀灭肠道微生物, 使小肠内环境不适宜细菌生长, 具有免疫功能的细胞
小肠 潘氏细胞
干细胞 小肠腺下半部 散在于其他细胞间 可增殖分化为小肠上皮的各种细胞 小肠绒毛上皮更新周期为 3-6 天
小肠 固有层 孤立淋巴小结或弥散淋巴组织 : 见于十二指肠和空肠 集合淋巴小结 : 几个淋巴小结集合在一起, 见于回肠 中央乳糜管 : 绒毛中轴的固有层结缔组织中的毛细淋巴管 腔大, 内皮细胞间隙宽, 无基膜, 利于吸收细胞释放出的乳糜微粒进入中央乳糜管后输出 小管周围有丰富的有孔毛细血管网, 吸收的水溶性物质经此入血 纵行平滑肌纤维, 收缩利于物质吸收和血液运行
小肠 小肠绒毛立体模式图
小肠
小肠 粘 膜 由三层组成 : 上皮 : 单层柱状上皮 固有层 : 细密的结缔组织黏膜肌层 : 内环 外纵两层平滑肌
小肠 黏膜下层 为疏松结缔组织, 含较多的血管和淋巴管 十二指肠的黏膜下层内含有十二指肠腺 : 分泌碱性黏液 : 可保护十二指肠黏膜免受酸性胃液的侵蚀 还分泌表皮生长因子 : 促小肠上皮细胞增殖
小肠 肌层 外膜 内环 外纵两层平滑肌 除十二指肠的大部分为纤维膜 外, 其余各段均为浆膜
大 肠 大肠包括 : 盲肠阑尾结肠直肠和肛管 管壁也由黏膜 黏膜下层 肌层 外膜组成
大肠 盲肠与结肠 黏膜表面光滑, 不形成环状皱襞和肠绒毛 上皮为单层柱状上皮, 杯状细胞增多 固有层有肠腺, 为直管状腺, 上皮含柱状细胞和大量杯状细胞以及干细胞 内分泌细胞有较多的淋巴小结 黏膜肌层 : 内环外纵两层平滑肌 黏膜下层疏松结缔组织 肌层内环外纵平滑肌结肠袋 : 内环肌节段性增厚结肠带 : 外纵肌局部增厚形成 3 条结肠带 外膜大部分为浆膜 脂肪垂
大肠
腔细小不规则 阑尾 肠腺少而短固有层淋巴组织发达, 淋巴小结常侵入黏膜下层黏膜肌不完整肌层薄外膜为浆膜
肠相关淋巴组织 包括 : 黏膜淋巴小结 固有层弥散淋巴细胞 浆细胞 巨噬细胞 上皮内淋巴细胞等以及肠系膜淋巴结 功能 : 接受抗原刺激, 向消化管内分泌免疫球蛋白进行应答 与肠上皮共同构成机体第一道防线
微皱褶细胞 (microfold cell,m 细胞 ) 分布 : 肠集合淋巴小结表面上皮细胞间 结构 游离面 : 微皱褶和短小微绒毛基底面 : 质膜内陷成一穹窿状凹腔凹腔内 : 淋巴细胞基膜不完整, 利于淋巴细胞通过胞质少, 较多线粒体和囊泡 ( 转运抗原 )
M 细胞
微皱褶细胞 (microfold cell,m 细胞 ) 功能 : 摄取肠腔内的抗原, 并传递给凹腔内的 B 细胞,B 细胞进入黏膜淋巴小结和肠系膜淋巴结内增殖分化, 经淋巴细胞再循环返回肠黏膜转变为浆细胞, 合成分泌免疫球蛋白 A(IgA), 与吸收细胞产生的分泌片结合, 形成分泌性 IgA (siga) siga 再被吸收细胞内吞入细胞质, 释入肠腔 siga 特异性与抗原结合, 中和病毒, 抑制细菌增殖, 降低抗原物质与上皮细胞的黏着与进入, 保护肠黏膜 经血流至其他器官发挥相似免疫作用
微皱褶细胞 (microfold cell,m 细胞 )
胃肠内分泌细胞 散布在胃肠道上皮和腺体内的内分泌细胞 胃幽门和十二指肠上段较多 大多单个夹在其他上皮细胞之间, 呈锥体形 基部附于基膜, 有基底侧突与邻近细胞接触 最显著特征 : 基部细胞质有大量分泌颗粒, 又称基底颗粒细胞 分类 : 开放型 : 顶部达腔面, 游离面有微绒毛, 感受腔内食物或消化液的刺激分泌激素封闭型 : 顶部被相邻细胞覆盖未露出腔面受胃肠运动的机械刺激或其他激素调节
胃肠内分泌细胞
胃肠内分泌细胞 细胞名称分布 分泌激素 D 细胞 胃 肠 生长抑素 D 1 细胞 胃 肠 血管活性肠肽 Ec 细胞 胃 肠 5- 羟色胺 多种肽 G 细胞 十二指肠 胃泌素 I 细胞 空肠 回肠胆囊收缩素 - 促胰酶素
消化管 2015 年 Cell 杂志 ( 加州理工学院科学家 ): 心情好坏可能决定于肠道内某些细菌 肠道细菌利于肠道细胞产生 5- 羟色胺 无菌小鼠体内血液中血清素明显减少 60%, 给无菌动物移植正常肠道微生物能回复动物细胞产生 5- 羟色胺的能力
回顾 消化管
四 名词解释 1. 胃小凹 2. 胃黏膜屏障 3. 胃底腺 4. 小肠皱襞 5. 小肠绒毛 6. 中央乳糜管
问答题 1. 胃壁的组织结构特点是什么? 2. 试述胃底腺主细胞的数量 分布 结构和功能 3. 试述胃底腺壁细胞的数量 分布 结构和功能 4. 叙述小肠绒毛的结构和功能 5. 试述各段小肠的形态结构特点