Epithelgewebe und Drüsengewebe

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1 University of Fribourg - Department of Medicine D i v i s i o n o f H i s t o l o g y Epithelgewebe und Drüsengewebe Skript mit Zeichnungen zur Erleichterung des Verständnis der Vorlesung über Oberflächenepithelien sowie epitheliale Drüsen. Auf der Internetsite welche sich in der "e-learning zone" der Abteilung für Histologie ( befindet, finden Sie zusätzlich weitere Popups, interaktive Elemente und Quiz. Damit können Sie Ihre Kenntnisse testen wie auch weiter vertiefen. Dr. Manuèle Adé-Damilano PDF version

2 Kapitel Département de Médecine, Division d'histologie; Université de Fribourg; Lernziele Lernziele Epithelgewebe Einführung Funktionen Histogenese und Lokalisation Oberflächenepithelium Einführung Klassifikationskriterien für Oberflächenepithelien Form der Zelle Anzahl Zellschichten Spezialisierungen des apikalen Pols Synoptische Tabelle Die epitheliale Deckzelle Die Zellpolarität Morphologische Differenzierungen am apikalen Pol Morphologische Differenzierungen am basalen Pol Morphologische Differenzierungen der seitlichen Zellwände Interzelluläre Verbindungen Einführung Undurchlässige Verbindung (tight junction, occluding, zonula occludens) Kommunizierende Verbindung (gap, communicating, nexus) Haftverbindungen (Desmosom, Hemidesmosom, anchoring) Basalmembran Definition Innervation, Ernährung, Zellerneuerung und Wundheilung Innervation Ernährung Zellerneuerung Wundheilung Drüsenepithel Einführung Funktion Histogenese

3 Exokrine Drüsen Einführung Klassifizierung nach der Lokalisation Klassifizierung nach Art der Sekretabgabe merokrine Sekretion apokrine Sekretion holokrine Sekretion Klassifikation nach Art des gebildeten Sekretes seröse Drüse muköse Drüse gemischte Drüse (seromuköse Drüse; mukoseröse Drüse) Klassifikation nach Form des Drüsenendstückes Klassifikation nach Art des Drüsenausführungsganges Myoepithelzelle Quiz Testen Sie Ihr Wissen

4 Département de Médecine, Division d'histologie; Université de Fribourg; Lernziele Lernziele Lernziele Am Ende diese Moduls soll der Student: in der Lage sein, das Epithelgewebe zu definieren die strukturellen und funktionnellen Eigenschaften des Epithelgewebes kennen die verschiedenen Arten von Epithelgeweben und Beispiele derer Lokalisation im Körper kennen die funktionnellen Eigenschaften jeder Art von Epithelgewebe kennen und fähig sein, diese mit der Struktur in Verbindung zu bringen die spezialisierten Funktionen jeder Art von Epithelzellen beschreiben können und Beispiele nennen, wo solche im Körper vorkommen die apikalen Differenzierungen der Epithelzellen und die interzellulären Verbindungen kennen und sie beschreiben verschiedene Arten von Epithelgeweben auf Schnitten oder Mikrophotographien erkennen und ihre jeweilige Funktion benennen können die Klassifikationskriterien für Drüsen kennen die Namen der verschiedenen Arten von exokrinen Drüsen, welche man im menschlichen Körper findet, und Beispiele derer Lokalisation kennen exokrine Drüsen auf einer Mikrophotographie erkennen und in der Lage sein, die Art zu identifizieren die histogenetische Abstammung der Drüsen kennen.

5 Département de Médecine, Division d'histologie; Université de Fribourg; Epithelgewebe Einführung Funktionen Histogenese und Lokalisation Einführung Epithelgewebe besteht aus dicht aneinanderliegenden Zellen, welche untereinander durch interzelluläre Verbindugen verknüpft sind. Eine Basalmembran trennt den Zellverbund vom Bindegewebe. Epithelien bilden eine Grenzschicht zwischen verschiedenen Umgebungen. Man unterscheidet zwei Formen von Epithelien: Oberflächenepithelien ==> kleiden die Oberfläche und die inneren Hohlräume des Körpers aus Drüsenepithelien ==> bilden Bestandteile der Drüsen in Organe gruppiert: Leber, Speicheldrüsen, endokrine Drüsen in Verbindung mit einem Deckepithelium: Drüsen der Schleimhaut der Atem- und Verdauungswege einzellige Bestandteile innerhalb eines Deckepitheliums: Becherzellen mehrzellige Bestandteile innerhalb eines Deckepitheliums: Nasenhöhle Speicheldrüse Magen Becherzelle Nasenhöhle Funktionen Die Oberflächenepithelien kleiden die Oberfläche des Körpers, die inneren Hohlräume und Leitungsbahnen, sowie die Hohlorgane aus. Entsprechend ihrer Lokalisation erfüllen sie verschiedene Funktionen: Mechanischer Schutz gegen äussere Einflüsse wie zum Beispiel Hitze, Kälte, Strahlung und Stösse Bsp.: Epidermis Epidermis Chemische Schutzbarriere gegen Enzyme, toxische Substanzen und HCl Bsp.: Magenepithelium Magen Absorption/Resorbtion Bsp.: hochprismatische Epithelzellen im Verdauungskanal (Mikrovilli) Ausscheidung Bsp.: Zellen der proximalen Tubuli contorti der Niere oder Magenzellen Duodenum Transport / Bewegung Bsp.: Zilientragenes Epithelium in den Atemwegen oder der Tuba uterina Austausch Bsp.: Luft / Blut; Urin / Blut Erkennen von sensorischen Reizen Bsp.: akustische Zellen; Geschmackszellen Bronchius Drüsenepithelien enthalten Drüsenzellen welche in funktionelle oder sekretorische Einheiten gruppiert sind.

6 Histogenese und Lokalisation Oberflächenepithelien stammen aus den drei verschiedenen embryonalen Keimblättern ab: aus dem Ektoderm enstehen die Epidermis, die Kornea und das Oberflächenepithel der verschiedenen Sinnesorgane aus dem Entoderm enstehen die Schleimhautepithelien der Atem- und Verdauungswege. Die Tunicae mucosae kleiden die Körperhöhlen aus, welche mit der Aussenwelt in Verbindung stehen. Tunica mucosa = Epithelium + Lamina propria (Bindegewebe) aus dem Mesoderm enstehen die Tunicae serosae: das Peritoneum (Bauchfell), die Pleura (Brustfell), das Perikardium sowie die Endothelien der Blut- und Lymphgefässe. Die Tunicae serosae kleiden jene Körperhöhlen aus, welche nicht in Verbindung mit der Aussenwelt stehen. Tunica serosa = Mesothelium + Lamina propria (Bindegewebe)

7 Département de Médecine, Division d'histologie; Université de Fribourg; Oberflächenepithelium Einführung Klassifikationskriterien für Oberflächenepithelien Form der Zelle Anzahl Zellschichten Spezialisierungen des apikalen Pols Synoptische Tabelle Einführung Oberflächenepithelien kleiden die Oberfläche des Körpers sowie dessen Hohlräume, Leitungsbahnen und Hohlorgane aus. Unser Organismus ist ganz von Haut überzogen. Dieses Oberflächenepithelium ist die Epidermis. Die "offenen" Körperhöhlen (Verbindung mit der Aussenwelt) wie Luft-, Verdauungs-, Harnwege und der Genitaltrakt sind von einem Epithelium überzogen. Die "geschlossenen" Körperhöhlen wie die des Herzens oder des Kreislaufsystems (Blut- und Lymphgefässe) sind mit einem Endothelium ausgekleidet. Die vom Zölom abstammenden Körperhöhlen wie die Pleurahöhle, das Peritoneum und das Perikardium sind mit einem Mesothel ausgekleidet. Klassifikationskriterien für Oberflächenepithelien Die Klassifikationskriterien für Oberflächenepithelien gründen auf drei morphologischen Kriterien: Form der oberflächlichen Zellen Anzahl Zellschichten Spezialisierung des apikalen Pols Form der Zelle platte Zelle ==> die Zellen sind breiter als hoch und abgeflacht isoprismatische Zelle (kubisch) ==> die Zelle ist gleich hoch wie breit hochprismatische Zelle (zylindrisch) ==> die Zelle ist höher als breit Anzahl Zellschichten Man kann ein Epithelium anhand der Anzahl Zellschichten unterscheiden in: einschichtig (einfach) ==> eine einzige Schicht von Zellen die alle auf einer Basallamina ruhen mehrschichtig (geschichtet) ==> besteht aus mehreren Schichten von Zellen, wovon nur das Stratum basale oder germinativum auf der Basallamina ruht mehrreihig ==> alle Zellen ruhen durch Zellverlängerungen auf der Basallamina, aber einige erreichen die apikale Seite des Epithels nicht (die Kerne verschiedener Zellen liegen in verschiedenen Höhen)

8 Spezialisierungen des apikalen Pols Die Spezialisierung oder Differenzierung der Plasmamembran am apikalen Pol erlauben eine Einteilung der Epithelien. Man kann folgende Strukturen beobachten: Verhornung oder nicht Mikrovilli Kinozilien und Geisseln Stereozilien Crusta Cuticula Synoptische Tabelle Form Anzahl Zellschichten Oberflächenstruktur Platt Einschichtig / einfach Platt Mehrschichtig / geschichtet Platt Mehrschichtig / geschichtet Isoprismatisch (kubisch) Isoprismatisch (kubisch) Hochprismatisch (zylindrisch) Einschichtig / einfach Mehrschichtig / geschichtet Einschichtig / einfach - Endothelium Mesothelium Beispiele Lokalisation Illustration Sicht von oben Bowman-kapsel Gefässendothel Gefässendothel Endothel der Kornea Mesothelium Unverhornt Vagina Illustration Oesophagus Anus Vagina Verhornt Epidermis Epidermis - Rete testis Illustration Nierentubuli Drüsenausführungsgänge Nierentubuli - Analkanal Illustration Ausführungsgänge von gewissen Drüsen Tubulus colligens - Papilla renalis Illustration Ductus papillaris Hochprismatisch (zylindrisch) Hochprismatisch (zylindrisch) Hochprismatisch (zylindrisch) Hochprismatisch (zylindrisch) Einschichtig / einfach Einschichtig / einfach Mehrschichtig / geschichtet Mehrreihig Mikrovilli Gallenblase Gallenblase Mikrovilli Dünndarm Duodenum Duodenum Kinozilien und Geisseln Stereocilien - Harnröhre (mittlerer Teil) Illustration Trachea Epididymis Ductus deferens Illustration Trachea Bronchius Epididymis Übergangsepithel (Harnepithel, Urothel) Mehrreihig Crusta Harnblase Illustr.: leere Harnblase Illustr.: gefüllte Harnblase Harnleiter Harnblase Crusta

9 Département de Médecine, Division d'histologie; Université de Fribourg; Die epitheliale Deckzelle Die Zellpolarität Morphologische Differenzierungen am apikalen Pol Morphologische Differenzierungen am basalen Pol Morphologische Differenzierungen der seitlichen Zellwände Die Zellpolarität Man definiert die Zellpolarität in Bezug auf die Oberfläche des Epitheliums, die Basalmembran und die Nachbarzellen. Der apikale Pol ist die Seite einer Zelle, welche gegen das äussere Milieu gerichtet ist, der basale Pol jene welche gegen das innere Milieu zeigt, und die seitlichen Flächen jene die an die Nachbarzellen grenzen. Die Zellpolarität kann weiterhin definiert werden aufgrund der charakteristischen Verteilung gewisser Organellen im Zytoplasma, von gewissen Enzymen und Membranrezeptoren am apikalen oder basalen Pol, oder den seitlichen Flächen. Zellpolarität apikaler Pol seitliche Fläche basaler Pol Basalmembran Morphologische Differenzierungen am apikalen Pol Mikrovilli: Mikrovilli sind zylindrische Ausstülpungen des Zytoplasmas welche man besonders in resorbierenden Epithelien beobachtet. Duodenum Duodenum Tubulus proximalis, pars convoluta (Niere) Kinozilie: Die Kinozilien sind beweglich und ermöglichen die Beförderung gewisser Partikel oder Flüssigkeiten. Im Epithel der Bronchien ermöglicht die synchrone Bewegung der Kinozilien eingeatmete Staubpartikel zum Rachen zu befördern, wo diese dann geschluckt werden. Trachea Bronchius Flimmerzelle Kinozilie Stereozilie: Im Unterschied zu den Kinozilien sind Stereozilien nicht beweglich. Es sind lange Zytoplasmaausstülpungen welche in Büschel angeordnet sind. Epididymis Stereozilie Crusta: Im Urothel konzentriert sich die apikale Seite des Zytoplasmas in eine feine, leichter anfärbbare Schicht. Sie besteht aus Einstülpungen der apikalen Zytoplasmamembran. Crusta Cuticula: Eine feine, von Zellen (Adamantoblasten) sezernierte Schicht.

10 Morphologische Differenzierungen am basalen Pol Bei gewissen Zellen stülpt sich das Zytoplasma am basalen Pol ein und bildet so mehrere Grübchen in welche Fortläufer benachbarter Zellen zu liegen kommen. In diesen Grübchen findet man längliche Mitochondrien die sich der Achse der Einstülpung anpassen: dies ist im Tubulus proximalis, pars convoluta der Niere der Fall. Niere: Tubulus proximalis, pars convoluta Die basale Plasmamembran ist immer durch einen 1500 bis 2500 Å breiten Spalt von der Basallamina getrennt. Elektronenmikroskopische Aufnahme Morphologische Differenzierungen der seitlichen Zellwände Oft sind die seitlichen Zellwände von benachbarten Zellen miteinander verzahnt oder haben breite Interzellularspalten (100 à bis300 Å), welche manchmal vom äusseren Milieu durch interzelluläre Verbindungen getrennt sind. Auf diese Weise finden zum Beispiel in den Zellen des Darmes gewisse Phasen der Lipidresorption durch diese Räume statt.

11 Département de Médecine, Division d'histologie; Université de Fribourg; Interzelluläre Verbindungen Einführung Undurchlässige Verbindung (tight junction, occluding, zonula occludens) Kommunizierende Verbindung (gap, communicating, nexus) Haftverbindungen (Desmosom, Hemidesmosom, anchoring) Einführung Verschiedene Strukturen tragen zu Zusammenhalt, Haftung, Unterstützung und Starrheit epithelialer Strukturen bei. Verbindungen Elektronenmikroskopische Aufnahme Man unterscheidet drei Gruppen: undurchlässige Verbindungen (tight junction, occluding, zonula occludens) kommunizierende Verbindungen (gap junction, communicating, nexus) Haftverbindungen (Desmosom, Hemidesmosom) Man kann diese Strukturen auf einer gleichen Zelle vorfinden tight junction (zonula occludens) Desmosom (zonula adhaerens) Desmosom (macula adhaerens) gap junction (nexus)

12 Undurchlässige Verbindung (tight junction, occluding, zonula occludens) Undurchlässige Verbindungen bestimmen den Zusammenhalt zwischen 2 Zellen und verhindern den Molekülaustausch auf interzellulärem Weg. Undurchlässige Verbindung Die elektronenmikroskopisch sichtbaren tight junctions bewirken das Verschmelzen der äusseren Blätter der Plasmamembranen von zwei benachbarten Zellen und verbinden sie kräftig. 1 2 Die Proteinkette bildet eine unduchlässige Verbindung aneinanderliegende Plasmamembranen Kommunizierende Verbindung (gap, communicating, nexus) Eine kommunizierende Verbindung erlaubt den Durchtritt von chemischen oder elektrischen Signalen zwischen benachbarten Zellen. Kommunizierende Verbindung Konnexon zwischen zwei Zellen liegt ein 1.5 nm offener Kanal Interzellularspalt (2-4 nm) aus sechs Untereinheiten bestehendes Konnexon Haftverbindungen (Desmosom, Hemidesmosom, anchoring) Diese Haftverbindungen erlauben den interzellulären Zusammenhalt und tragen auch zur Formerhaltung der epithelialen Zelle bei. Die Desmosomen verbinden eine Zelle und ihr Zytoskelett mit einer Nachbarzelle. Hemidesmosomen verbinden eine Zelle mit einer Basallamina. Man unterscheidet zwei Arten von Desmosomen: 1. Macula adhaerens (Spot desmosom, Punktdesmosom) 2. Zonula adhaerens (Belt desmosom, Gürteldesmosom)

13 Haftverbindung Hemidesmosom Zytoskelettfilamente Desmosom Hemidesmosom Basallamina Die Macula adhaerens (Punktdesmosom) erscheinen wie rundliche Verdichtungen an den seitlichen Wänden der Epithelzellen, ähnlich einem Druckknopf. Sie verschmelzen nicht sondern fügen sich ineinander. Macula adherens Epidermis EM Aufnahme Interzellulärspalte Zytoplasmaplatte aus Desmoplakin Desmoglein in der Zytoplasmaplatte verankerte Keratinfilamente

14 Die Zonula adhaerens (Gürteldesmosom) bildet einen Haftgürtel, der die apikale Seite einer Epithelzelle umschlingt und sie mit ihrer Nachbarzelle verbindet. Sie liegt gleich unterhalb der tight junction. Die in ihr verankerten Aktinfilamente erlauben eine gewisse Kontraktionsmöglichkeit. Zonula adherens Aktinfilamente in den Mikrovilli tight junction Haftverbindung (Zonula adhaerens) Bündel aus Aktinfilamenten

15 Département de Médecine, Division d'histologie; Université de Fribourg; Basalmembran Definition Definition Alle Epithelgewebe ruhen auf einer Basalmembran welche sie vom darunterliegenden Bindegewebe trennt. Die Breite dieser Membran ist von Epithel zu Epithel verschieden, je nach Lokalisation beträgt sie zwischen 50nm bis 800nm. Sie dient den Epithelzellen als Haftstruktur, hat eine Filterfunktion in Bezug auf die Ernährung der Zellen und ist für das Überleben und die Genesung der Zellen unabdingbar. Die Basalmembran ist durchlässig und zudem eine physiologisch sehr wichtige Schranke (vor Allem bei Tumorpathologien). Die Basalmembran besteht aus der Vereinigung von zwei Blättern: Lamina basalis (Basallamina) Lamina fibroreticularis oder reticularis Die Basallamina ist ein feine Schicht, bestehend aus von Epithelzellen sezernierten Glykoproteinen, und die Lamina reticularis eine Schicht aus von den darunterliegenden Bindegewebezellen sezerniertem extrazellulärem Material. Die Basallamina besteht vor allem aus Proteoglykanen, Kollagen Typ IV, Fibronektinmolekülen, Laminin und Entaktin. Die Lamina reticularis besteht aus Kollagenfasern Typ III (auch retikuläre Fasern genannt) und ist nm breit. Im Lichtmikrospkop: ist nur die Basalmembran sichtbar sie erscheint homogen und kann durch eine PAS-Färbung (Polysaccharide) oder Färbung der retikulären Fasern sichtbar gemacht werden. Im Elektronenmikroskop: kann man die Basallamina und die Lamina reticularis sehen innerhalb der Basallamina kann man zwei Schichten unterscheiden: Lamina rara (oder lucida) bestehend aus Mukoplysacchariden ~ nm breit Lamina densa bestehend vor Allem aus Kollagenfibrillen Typ IV und Glykoproteinen (Laminin, Perlekan, Fibronektin) ~ nm breit (meistens 50 nm) Achtung: In den Basalmembranen der Nierenglomeruli (Blut-Urin-Schranke) und der Lungenalveolen (Blut-Luft-Schranke) kommt keine Lamina fibroreticularis vor. Hier verschmelzen die beiden Laminae densae und man spricht in diesem Fall von: Lamina rara externa (epitheliale Seite) Lamina densa (Verschmelzung der zwei Laminae densae) Lamina rara interna (endotheliale Seite) Bronchius Kornea Bowman-Kapsel

16 Nierentubulus Haut Basalmembran: Haut Basalmembran: Niere

17 Département de Médecine, Division d'histologie; Université de Fribourg; Innervation, Ernährung, Zellerneuerung und Wundheilung Innervation Ernährung Zellerneuerung Wundheilung Innervation Gewisse Epithelzellen werden zum Beispiel durch schmerzsensible Nervenendigungen berührt (Epidermis). Ernährung Durch die Tatsache dass die meisten Epithelien gefässlos sind, wird die Ernährung derselben durch die Kapillaren des darunterliegenden Bindegewebes wahrgenommen und findet durch Diffusion durch die Basalmembran statt. Diese Diffusion geschieht bei einschichtigen Epithelien leicht. Im Falle von mehrschichtigen Epithelien wie in der Epidermis, im Oesophagus, der Vagina, ist die Diffusionsstrecke länger und das darunterliegene Bindegewebe bildet Papillen welche ins Epithelium vordringen, ohne dass die Basalmembran durchtrennt wird (die Basalmembran ist immer in ihrer Integrität erhalten). NB: In der Stria vascularis der Cochlea (Innenohr) befinden sich die Blutgefässe im Epithelium selbst. Stria vascularis Zellerneuerung Die Lebensdauer der Epithelzellen ist in der Regel kurz und von Organ zu Organ verschieden. Darmzellen zum Beispiel haben eine Lebensdauer von 36 Stunden. Die Zellen werden andauernd durch die intensive mitotische Aktivität der Stammzellen erneuert. Die Stammzellen zeichnen sich durch einen undifferenzierten Status, eine lange Lebensdauer und die Möglichkeit zur Zellteilung aus. Je nach Epithelium sind sie verschieden angeordnet: sie können einzeln vorkommen: in diesem Falle liegen sie zwischen den basalen Polen von differenzierten Zellen in einer basal gelegenen Schicht gruppiert wo sie in direktem Kontakt mit der Basallamina stehen (mehrschichtige Epithelien) in eine germinative Zone gruppiert. Diese Zonen stellen besondere Regionen eines Epithels dar in welchen eine intensive mitotische Aktivität stattfindet (Darmepithelium).

18 Département de Médecine, Division d'histologie; Université de Fribourg; Innervation, Ernährung, Zellerneuerung und Wundheilung Innervation Ernährung Zellerneuerung Wundheilung Wundheilung Die Wundheilung findet in mehreren Etappen statt. Ist eine Hautläsion weder zu tief noch zu breitflächig wird sie schnell, innerhalb einer oder zwei Wochen genesen. Dieser Prozess folgt einem chronologischen Ablauf in 4 Phasen. Bildung des Wundschorfs Entzündungsreaktion proliferative Phase Aufbauphase Bildung des Wundschorfs: In der ersten Phase der Genesung findet die Blutgerinnung statt, welche erlaubt, die Blutung zu stillen. Einige Minuten nach der Plättchenaggregation und Degranulation führt diese Blutgerinnung (Thrombinaktivation, welche die Umwandlung von Fibrinogen zu Fibrin ermöglicht) zur Bildung eines Wundschorfes, welcher aus verschiedenen Elementen, wie Plättchen, Fibrin, plasmatischem Fibronektin, Zytokinen und Wachstumsfaktoren besteht. Zytokine und Wachstumsfaktoren sind für das Auslösen der Entzündungsrektion in der lädierten Region unbedingt notwendig. Die Entzündungsreaktion (0-48h): Molekuläre Veränderungen an der Oberfläche der Endothelzellen der Kapillaren der lädierten Region sowie die Freisetzung von Histamin und Heparin durch die Mastozyten führen in den folgenden Minuten zu einer Rekrutierung von polynukleären Zellen und Monozyten in den der lädierten Region nahen Blutgefässen. Man beobachtet das Phänomen der Marginalisation (die Zellen verlassen die zentrale Bahn des Gefässes und nähern sich den Wänden) und der Adhäsion. Gewisse chemische Mediatoren lösen eine Öffnung der präkapillaren Sphinkter der postkapillaren Venulen aus. Sie erhöhen auch die vaskuläre Permeabilität und ermöglichen somit die Wanderung der Granulozyten zum Entzündungherd (leukozytäre Diapedese) und die Exsudation in die Wunde h Bildung des Blutgerinnsels; leukozytäre Diapedese Blutgefäss Erythrozyt Neutrophiler Die Hauptfunktionen der Granulozyten sind die Eliminierung der Bakterien welche die Wunde infizieren und die Freisetzung von Zytokinen, ein unbedingt notwendiges Signal für die Aktivation der lokalen Fibroblasten und Keratinozyten. Ausser im Falle einer Infektion endet die Infiltration der Neutrophilen nach einigen Tagen. Die Makrophagen hingegen häufen sich am Ort der Wunde, wo sie die nekrotisch gewordenen Gewebe, die Wundschorfteilchen und die im Entzündungsherd noch vorhandenen Neutrophilen phagozytieren und somit eliminieren. Sie setzen auch Zytokine und Wachstumsfaktoren frei. Die proliferative Phase (Tag 3-7): Dies ist die Phase der Wundheilung welche zur Bildung eines Granulationsgewebes oder Gewebeknospe im darunterliegenden Bindegewebe führt. Zu Beginn ist die Gewebeknospe ein junges, ödematöses und gefässarmes Bindegewebe, welches jedoch reich an Fibroblasten und Makrophagen ist. In einer fühen Antwort auf die Läsion beginnen die Fibroblasten der Dermis in Nähe der Läsion zu proliferieren (3 4 Tage nach der Läsion) und migrieren zum Wundschorf. Mit der Zeit beoabchtet man eine Verminderung der entzündlichen Zellen und eine Vermehrung von Kollagen und Blutgefässen

19 (Neovaskularisierung oder Angiogenese). Die Reepithelialisierung: Dank der Stammzellen kann die Epidermis genesen. Ca. 10% der Keratinozyten der basalen Schicht der Epidermis sind Stammzellen. Jene Keratinozyten welche sich in der Nähe der lädierten Zone befinden migrieren und proliferieren an den Wundrändern der Dermis und Epidermis, und verschliessen die Wunde mit einer einzelligen Schicht. Wenn die Wunde mit diesem Monolayer aus Keratinozyten bedeckt ist beginnt die Migration und Proliferation der Stammzellen, und eine mitotische Proliferation erneuert das mehrschichitge Epithel. Tag 3-7 Bildung und Evolution des Granulationsgewebes oder Gewebeknospe, Neovaskularisation und Reepithelialisierung Macrophage Granulationsgewebe mit Proliferation der Fibroblasten Neovaskularisation Mitosen in der basalen Schicht Aufbauphase (Wochen): Die Proliferation der Fibroblasten und Keratinozyten wird blockiert, sobald die Gewebeknospe die Läsion vollständig ausfüllt. Die Gewebeknospe wandelt sich nun in ein dichtes bindegewebiges Narbengewebe um, welches sich aufgrund der Kontraktion der Myofibroblasten zusammenzieht. Man spricht nun von Umstrukturierung Vernarbung, Wochen Synoptische Illustration 8 fibröse Verbindung

20 Département de Médecine, Division d'histologie; Université de Fribourg; Drüsenepithel Einführung Fonction Histogenese Einführung Drüsenepithel besteht aus Zellen, die Stoffe zugunsten des Organismus bilden. Diese Zellen benützen diese Stoffe nicht selbst, sondern stellen sie durch Abgabe anderen Elementen des Organismus zur Verfügung. Nach Art der Ausscheidung des Sekrets wird unterschieden zwischen: Ausscheidung auf die äussere Körperoberfläche (Epidermis) oder, durch einen Ausführungsgang, auf die Oberfläche einer Körperhöhle welche mit der Aussenwelt in Verbindung steht (Mukosa) ==> exokrine Drüse Ausscheidung in die Blutbahn ==> endokrine Drüse Funktion Die Sekretion besteht aus 4 Phasen: Aufnahmephase Synthesephase (Bildung des Sekrets) Speicherungsphase (unbeständig) Ausscheidungsphase Aufnahmephase: besteht in der Aufnahme der zur Synthese des Produkts benötigten Metaboliten aus der Blutbahn Synthesephase (Bildung des Produkts): In jeder Drüsenzelle kann man eine Ausscheidungspolarität beobachten, welche von der Position der Organellen im Zytoplasma abhängig ist. Das Ergastoplasma (rer) befindet sich am Basalpol der Zelle. An dieser Stelle beginnt die Synthese, welche sich anschliessend im meistens supranukleär lokalisierten Golgiapparat fortsetzt. Der Golgiapparat markiert den sekretorischen Pol der Zelle. Anschliessend werden die gebildeten Substanzen am apikalen Pol gesammelt (Ausscheidungspol). Speicherungsphase (unbeständig): Das Sekretionsprodukt kann intrazellulär in Form von Sekretgranula gespeichert werden. Ausscheidungsphase: Die Ausscheidungsphase, während der das Produkt aus der Zelle ausgestossen wird, kann auf hormonellem oder nervösem Weg reguliert werden. Histogenese Drüsen bilden sich durch Sprossung und Invagination eines Oberflächenepithels in das Mesenchym. Bleibt die Beziehung zum Ursprungsepithel erhalten, spricht man von exokrinen Drüsen. Das Sekretionsprodukt dieser Drüsen wird entweder auf die äussere Körperoberfläche (Epidermis) ausgeschieden, oder durch einen Ausführungsgang, auf die Oberfläche einer Körperhöhle welche mit der Aussenwelt in Verbindung steht (Mukosa). Geht die Verbindung mit dem Ursprungsepithel verloren, spricht man von endokrinen Drüsen, welche in den meisten Fällen ihr Sekretionsprodukt in die Blutbahn abgeben. Es gibt Drüsen mit beiden Ausscheidungsmodalitäten, in diesem Fall spricht man von amphikrinen Drüsen (Pankreas). Histogenese der exo- und endokrinen Drüsen

21 A B C D Sprossung des Oberflächenepithels Proliferation und Invagination in das Mesenchym Differenzierung in eine endokrine Drüse Differenzierung in eine exokrine Drüse

22 Département de Médecine, Division d'histologie; Université de Fribourg; Exokrine Drüsen Einführung Klassifizierung nach der Lokalisation Klassifizierung nach Art der Sekretabgabe merokrine Sekretion apokrine Sekretion holokrine Sekretion Klassifikation nach Art des gebildeten Sekretes seröse Drüse muköse Drüse gemischte Drüse (seromuköse Drüse; mukoseröse Drüse) Klassifikation nach Form des Drüsenendstückes Klassifikation nach Art des Drüsenausführungsganges Myoepithelzelle Einführung Exokrine Drüsen setzen sich aus einem Drüsenendstück (sezernierender Teil der Drüse) und einem Kanal (Ausführungsgang) zusammen, welcher erlaubt das Sekretionsprodukt abzuleiten. Exokrine Drüsen findet man in der Haut und in den Schleimhäuten (Auskleidung der Körperhöhlen welche mit der Aussenwelt in Verbindung stehen), oder ausserhalb von Schleimhäuten, in anatomisch definierten Organen (z.bsp. Pankreas), immer wenn die Beziehung zum Ursprungsepithel durch den Ausführungsgang erhalten bleibt. Folgende Kriterien werden für die Klassifizierung der exokrinen Drüsen angewendet: Lokalisation der Drüsen Sekretionsart der Drüsenzellen Art des Sekretionsproduktes Form des Drüsenendstückes Art des Ausführungsganges Klassifizierung nach der Lokalisation einzellige intraepitheliale (endoepitheliale) Drüsen mehrzellige intraepitheliale (endoepitheliale) Drüsen intraparietale aber extraepitheliale (exoepitheliale) Drüsen (z.bsp. Glandulae gastricae) extraparietale und extraepitheliale (exoepitheliale) Drüsen (z. Bsp. Pankreas) Becherzelle Nasenhöhle Magen

23 Département de Médecine, Division d'histologie; Université de Fribourg; Exokrine Drüsen Einführung Klassifizierung nach der Lokalisation Klassifizierung nach Art der Sekretabgabe merokrine Sekretion apokrine Sekretion holokrine Sekretion Klassifikation nach Art des gebildeten Sekretes seröse Drüse muköse Drüse gemischte Drüse (seromuköse Drüse; mukoseröse Drüse) Klassifikation nach Form des Drüsenendstückes Klassifikation nach Art des Drüsenausführungsganges Myoepithelzelle Klassifizierung nach Art der Sekretabgabe Die Ausscheidungsphase, während der das Produkt aus der Zelle ausgestossen wird, dauert nicht fortlaufend und kann hauptsächlich nach drei Arten stattfinden: merokrin (z.bsp. Parotis; Brustdrüse; Proteinsekretion) apokrin (z. Bsp. Brüstdrüse, Sekretion eines Lipidproduktes) holokrin (z. Bsp. Talgdrüse) Art der Sekretabgabe: schematische Darstellung A B C merokrine Sekretion apokrine Sekretion holokrine Sekretion Merokrine Sekretion Diese Art kommt am häufigsten vor. Das Sekretionsprodukt wird durch Exozytose abgegeben. merokrine Sekretion Pankreas Die Membran der Sekretgranula verschmilzt mit der apikalen Plasmamembran und somit öffnen sich die Sekretgranula gegen die Oberfläche hin. Die verschmolzene Membran wird durch Endozytose wieder in das Zytoplasma aufgenommen und für andere Granula wiederverwertet. Diese Art der Sekretionsabgabe findet man in der Speicheldrüse, im exokrinen Pankreas (Zymogengranula) und in der Brustdrüse für die Sekretion von

24 Proteinen (Kasein) vor. Apokrine Sekretion Das am apikalen Pol angesammelte Sekretionsprodukt wird durch Apozytose abgegeben. apokrine Sekretion Schweissdrüse Die apikale Membran löst sich während der Abschnürung und umhüllt das Sekretionsprodukt. Die Drüsenzelle bewahrt ihren Zellkern und die Organellen und kann somit einen neuen Sekretionszyklus durchgehen. Diese Art der Sekretionsabgabe findet man zum Beispiel in gewissen Schweissdrüsen und in der Brustdrüse für die Sekretion von Lipidprodukten. Holokrine Sekretion Während des Sekretionszyklus füllt sich das Zytoplasma mit einer betrachtlichen Anzahl Sekretionsprodukt und zerfällt schliesslich. Das heisst dass die Zelle, indem sie abstirbt, selbst zum Sekretionsprodukt wird. holokrine Sekretion Talgdrüse Diese Art der Sekretionsabgabe findet man zum Beispiel in den Talgdrüsen.

25 Département de Médecine, Division d'histologie; Université de Fribourg; Exokrine Drüsen Einführung Klassifizierung nach der Lokalisation Klassifizierung nach Art der Sekretabgabe merokrine Sekretion apokrine Sekretion holokrine Sekretion Klassifikation nach Art des gebildeten Sekretes seröse Drüse muköse Drüse gemischte Drüse (seromuköse Drüse; mukoseröse Drüse) Klassifikation nach Form des Drüsenendstückes Klassifikation nach Art des Drüsenausführungsganges Myoepithelzelle Klassifikation nach Art des gebildeten Sekrets Exokrine Drüsen bilden entweder muköse (zähflüssige) oder seröse (wässrige) Substanzen. Je nach Art des Sekrets werden drei Drüsenarten unterschieden: seröse Drüse muköse Drüse gemischte Drüse (seromuköse Drüse; mukoseröse Drüse) Seröse Drüse Die Zellen der Endstücke sind pyramidenförmig und grenzen ein kaum erkennbares Lumen ein. Seröse Drüse Pankreas Der Zellkern ist rundlich und liegt parabasal. Das basale Drittel der Zelle ist durch ein stark entwickeltes Ergastoplasma (rer) basophil. Am apikalen Pol befinden sich Sekretgranula.

26 Muköse Drüse Die Zellen der Endstücke sind gross und grenzen ein gut erkennbares Lumen ein. Muköse Drüse Speicheldrüse Der basal liegende Zellkern ist länglich, und abgeplattet. Auch die Organellen befinden sich am basalen Pol. Das Zytoplasma ist hell, da sich in den 4/5 apikal liegenden Teilen muzigene Kugeln (Vorläufer des Mukus) angesammelt haben. Gemischte Drüse (seromuköse Drüse; mukoseröse Drüse) Gewisse Drüsen enthalten Endstücke beider Arten. Es sind dementsprechend seromuköse oder mukoseröse Drüsen. Die Gl. submaxillaris und submandibularis gehören zur ersten Art, die Gl. sublingualis zur zweiten. Seromuköse Drüse Gl. submandibularis Gl. sublingualis seröser Halbmond muköses Endstück seröser Halbmond oder Gianuzzi- Halbmond (von Ebner-Halbmond) seröses Endstück

27 Département de Médecine, Division d'histologie; Université de Fribourg; Exokrine Drüsen Einführung Klassifizierung nach der Lokalisation Klassifizierung nach Art der Sekretabgabe merokrine Sekretion apokrine Sekretion holokrine Sekretion Klassifikation nach Art des gebildeten Sekretes seröse Drüse muköse Drüse gemischte Drüse (seromuköse Drüse; mukoseröse Drüse) Klassifikation nach Form des Drüsenendstückes Klassifikation nach Art des Drüsenausführungsganges Myoepithelzelle Klassifikation nach Form des Drüsenendstückes Die Form des sezernierenden Teiles oder Drüsenendstück erlaubt folgende Einteilung: tubulös (Glandulae gastricae) azinös (Parotis, Pankreas) alveolär (apokrine Schweissdrüse) Form des Drüsenendstückes Magen Pankreas Schweissdrüse A B C das Drüsenendstück zeigt sich in Form eine Schlauches. das Drüsenendstück ist sphärisch. Das Lumen des Ausführungsganges ist eng. das Drüsenendstück ist kugelförmig und gleicht einem Bläschen. Das Lumen des Ausführungsganges ist weit. A B C tubulös azinös alveolär Klassifikation nach Art des Drüsenausführungsganges Die Form des Drüsenausführungsganges erlaubt folgende Gliederung: einfach tubulöse Drüse (Magen) verzweigt tubulöse Drüse (Magen) einfach tubulös gewundene Drüse (ekkrine Schweissdrüse) verzweigt tubulös gewundene Drüse (Meibomsche Drüse) gemischte alveoläre Drüse (Parotis) Art des Drüsenausführungsganges

28 A B C D 1 sezernierender Schlauch, kein Ausführungsgang mehrere sezernierende Schläuche, kein Ausführungsgang 1 sezernierender Schlauch, 1 Ausführungsgang mehrere Drüsenendstücke, 1 verzweigter Ausführungsgang A B C D E einfach tubulöse Drüse verzweigt tubulöse Drüse einfach tubulös gewundene Drüse verzweigt tubulös gewundene Drüse gemischt alveoläre Drüse Zusammengesetzte Drüse Brustdrüse Die verschiedenen Läppchen (Lobuli) sind durch Bindegewebe voneinander getrennt. Jedes Läppchen besteht aus gemischt azinösen Drüsen welche in intralobulären Ausführungsgängen enden. Die intralobulären Ausführungsgänge setzen sich in die interlobulären Schaltstücke fort, welche ihrerseits in die interlobulären Streifenstücke führen, die das Sekret in die Ductii excretorii entleeren. Ductus excretorius Streifenstück Schaltstück interlobulärer Ausführungsgang Lobus Lobulus bindegewebiges Septum Endstück Myoepithelzelle Um die Drüsensekretion zu erleichtern besitzen einige Drüsen Myoepithelzellen, welche durch ihre Kontraktion die Ausscheidung des Sekretionsproduktes in den Ausführungsgang unterstützen. Myoepithelzellen findet man in den Speicheldrüsen und in den Schweissdrüsen. Endstück mit einer Myoepithelzelle Myoepithelzelle Schweissdrüse Die Myoepithelzellen befinden sich zwischen der Basalmembran und dem konvexen Pol des Endstückes. 1 2 Myoepithelzelle Basalmembran