Wątroba i trzustka

Trzustka to złożony gruczoł o budowie zrazikowej, posiadający dominującą
część zewnątrzwydzielniczą i małe skupiska komórek dokrewnych (wysepki
trzustkowe Langerhansa).
wysepki
trzustkowe
Układ
pokarmowy
przewody
śródzrazikowe
odcinki zewnątrzwydzielnicze
Cz. 3
tkanka łączna
międzyzrazikowa
naczynie
przewody
międzyzrazikowe
naczynia
Trzustka i wątroba
pęczek
nerwowy
odcinki zewnątrzwydzielnicze
przewody
śródzrazikowe
wysepki
trzustkowe
Część zewnątrzwydzielniczą stanowi zwarty układ odcinków wydzielniczych
(pęcherzyków trzustkowych) i system przewodów wyprowadzających.
Pęcherzyk trzustkowy
• komórki wydzielnicze
(pęcherzykowe)
• komórki śródpęcherzykowe
• blaszka podstawna
kom. pęcherzykowe
kom. śródpęcherzykowe
Komórki śródpęcherzykowe
należą do przewodu
wyprowadzającego (wstawki),
która częściowo „wchodzi”
w głąb pęcherzyka
Pęcherzyk otaczają
naczynia włosowate
Komórki wydzielnicze
(pęcherzykowe)
blaszka
podstawna
Produkty wydzielnicze
komórek pęcherzykowych
to typowe komórki produkujące
białka i wykazujące wyraźną
polaryzację. Jej efektem jest
dwubarwność komórek
i całego pęcherzyka
• siateczka szorstka, Golgi
• kwasochłonne ziarna wydz.
• kanaliki międzykomórkowe
Proenzymy:
(aktywowane
w dwunastnicy)
trypsynogen
chymotrypsynogen
prokarboksypeptydaza
proelastaza
profosfolipaza A2
Aktywne enzymy:
alfa-amylaza
lipaza trójglicerydowa
DNaza
RNaza
Inne:
kofaktor lipazy
inhibitor trypsyny
kwaśny proteoglikan
proteazy
1
komórki
śródpęcherzykowe
wstawka
Patologiczna aktywacja proenzymów wewnątrz trzustki
powoduje zagrażające życiu ostre martwicze zapalenie
tego narządu, będące efektem samotrawienia tkanki
trzustkowej
Komórki śródpęcherzykowe
są morfologicznie i czynnościowo
podobne do komórek wstawki
Przewody wyprowadzające:
• wstawki (nabłonek płaski
do niskiego sześciennego)
• przewody śródzrazikowe
(nabłonek sześcienny)
wstawka
przewód
śródzrazikowy
kom. śródpęcherzykowe
Komórki nabłonkowe wstawek
i przewodów śródzrazikowych
transportują jony i wydzielają
zasadowy, bogaty w wodorowęglany
płyn (neutralizacja kwaśnej treści
pokarmowej)
Podczas regeneracji mogą się
przekształcać w komórki
pęcherzykowe i komórki
wysepek trzustkowych
Wątroba
• przewody międzyzrazikowe
(nabłonek walcowaty):
- kom. główne (najliczniejsze,
podobne do komórek
przewodów śródzrazikowych)
- kom. podstawne
(niezróżnicowane)
- kom. szczoteczkowe
- kom. dokrewne
• przewody główne
- nabłonek walcowaty o podobnym
składzie komórkowym
- warstwa tkanki łącznej
- warstwa mięśniówki gładkiej
świnia
człowiek
przestrzenie wrotne
jest nie tylko dużym, złożonym
gruczołem, ale przede wszystkim
„metabolicznym centrum”
organizmu
Funkcje:
• przemiany metaboliczne
substancji endo- i egzogennych
• produkcja białek osocza
• produkcja lipidów
• produkcja i wydzielanie żółci
• magazynowanie witamin i Fe
• udział w eliminacji patogenów
i starych erytrocytów
Wątrobę budują jednostki
strukturalne - zraziki wątrobowe
żyła centralna
żyła centralna
W wątrobie niektórych zwierząt (np. świni) zraziki są oddzielone tkanką łączną.
W wątrobie ludzkiej brak ciągłych przegród łącznotkankowych, ale zraziki
można wyodrębnić dzięki specyficznej architekturze miąższu wątrobowego.
2
„Klasyczny” zrazik wątrobowy
T
żyła centralna
żyła centralna
PŻ
przestrzenie
wrotne
Ż
• komórki wątrobowe
(hepatocyty) ułożone
w blaszki
• zatoki wątrobowe
(naczynia włosowate)
• żyła centralna
• przestrzenie wrotne
(tkanka łączna)
z triadą (struktury
międzyzrazikowe):
- tętnica
- żyła
- przewód żółciowy
Blaszki hepatocytów i zatoki
są otoczone siecią włókien
srebrochłonnych
Różne sposoby podziału miąższu wątrobowego
żyła
centralna
Hepatocyty stref 1 i 3
różni ą si ę aktywności ą
metaboliczn ą i cechami
morfologicznymi:
żyła
centralna
przestrzenie
wrotne
zrazik klasyczny
przestrzeń
wrotna
żyła
centralna
przestrzenie
wrotne
zrazik wrotny (Malla)
przestrzenie
wrotne
gronko wątrobowe
Strefy gronka wątrobowego:
1 – bogata w tlen (aktywnego
metabolizmu)
2 – pośrednia (zmiennego
metabolizmu)
3 – uboga w tlen (niskiego
metabolizmu)
Strefa 3
Strefa 1: (wysoka aktywność)
duże mitochondria z licznymi
grzebieniami, obfita siateczka
szorstka i gładka, dużo
glikogenu
Strefa 3: (niska aktywność)
małe mitochondria z rzadkimi
grzebieniami, obfitsza
siateczka gładka, mało
glikogenu, wczesne zmiany
degeneracyjne
triada
Osią gronka wątrobowego
są naczynia okołozrazikowe
przepływ krwi
Strefa 1
Strefa 2
tlen
detoksyfikacja
uwalnianie glukozy
glikoliza
rozkład kw. tłuszcz.
synteza kw. tłuszcz.
Nakładaj ące si ę na siebie strefy gronka w ątrobowego
można odnieść do obszarów klasycznego zrazika:
strefa 1 = obszar wokół przestrzeni wrotnej (okołowrotny)
strefa 3 = obszar wokół żyły centralnej (okołocentralny)
naczynie
okołozrazikowe
Hepatocyt
W związku z jego wieloma
różnorodnymi funkcjami,
jest najbogatszą w organelle
komórką organizmu
Funkcje hepatocytu:
• metabolizm cukrowców: obrót
glukoza-glikogen, glukoneogeneza
• metabolizm lipidów: rozkład
chylomikronów, synteza
cholesterolu i fosfolipidów,
produkcja VLDL
• synteza białek osocza
(nie dotyczy immunoglobulin)
• produkcja i wydzielanie żółci
• detoksyfikacja
• funkcja dokrewna: produkcja
insulinopodobnych czynników
wzrostu 1 i 2 (dawniej
somatomedyn), erytropoetyny
i cytokin
• wydzielanie IgA
• siateczka szorstka
• siateczka gładka
• aparat Golgiego
• mitochondria
• lizosomy
• peroksysomy
• złogi glikogenu
• drobne krople lipidowe
Hepatocyty mogą być:
• dwujądrzaste (25%)
• poliploidalne (30-80 %)
i mają znaczne zdolności
regeneracyjne
3
Bieguny hepatocytu:
zatoka (naczynie)
• biegun naczyniowy
wchłanianie
i wydzielanie
sąsiedni
hepatocyt
• biegun żółciowy
(kanalikowy)
sekrecja
Biegun naczyniowy:
• mikrokosmki
• obfita siateczka szorstka
• wchłanianie produktów trawienia
(obecnych w krwi spływającej
z przewodu pokarmowego)
• wydzielanie glukozy, białek,
lipoproteidów
śródbłonek
światło zatoki
przestrzeń Dissego
mikrokosmki
Przestrzeń okołozatokowa Dissego:
pomiędzy biegunami naczyniowymi
hepatocytów a ścianą zatoki
(śródbłonkiem)
Biegun żółciowy:
• kanalik żółciowy (obustronne
wpuklenia błon komórkowych)
z mikrokosmkami
• połączenia międzykomórkowe
(uszczelnienie i wzmocnienie
kanalika)
• liczne diktiosomy i lizosomy
• wydzielanie żółci i IgA
zatoka
Zatoki wątrobowe
• odmiana kapilarów o nieciągłej
ścianie
• szerokie, nieregularne
• komórki śródbłonkowe
z otworami o różnej wielkości
• brak blaszki podstawnej
• pełna przepuszczalność
Żółtaczka to objaw podwyższonego poziomu składników żółci
(głównie bilirubiny) w osoczu. Może być spowodowana pierwotnymi
zaburzeniami funkcji hepatocytów (np. w zapaleniu wątroby),
albo zablokowaniem odpływu żółci (najczęściej przez kamień żółciowy,
żółtaczka mechaniczna) – wówczas dochodzi zarówno do zaburzenia
czynności hepatocytów, jak i do „rozszczelnienia” stref zamykających
otaczających kanaliki żółciowe
Komórki związane
ze ścianą zatok
wątrobowych:
Komórki śródbłonkowe zatok
wątrobowych mają zdolność do
intensywnej endocytozy krążących
w krwi „odpadków” – makromolekuł
zarówno pochodzących z patogenów,
jak i powstałych na skutek
procesów fizjologicznych.
Wraz z komórkami Kupffera
tworzą wydajny system
oczyszczania krwi w wątrobie
i uczestniczą w procesach
wchodzących w skład
odporności wrodzonej.
• komórki
Kupffera
• komórki gwiaździste
śródbłonek
• komórki ziarniste
kom. ziarnista
komórka Kupffera
kom.
gwiaździsta
lipocyt
przestrzeń
okołozatokowa
4
Krążenie krwi w wątrobie
żyła wrotna
tętnice wątrobowe
tętnice międzypłatowe
żyły międzypłatowe
tętnice międzyzrazikowe
żyły międzyzrazikowe
tętnice okołozrazikowe
żyły okołozrazikowe
tętniczki wlotowe
żyłki wlotowe
zatoki wątrobowe
kom. Kupffera
żyły centralne
kom. gwiaździste
• komórki Kupffera – makrofagi rezydujące
w wątrobie: fagocytują bakterie, uszkodzone
komórki, stare erytrocyty; produkują cytokiny
wpływające na funkcje hepatocytów, komórek
śródbłonkowych i komórek ziarnistych
żyły podzrazikowe
żyły wątrobowe
• komórki gwiaździste (Ito) – specyficzna
odmiana miofibroblastów, magazynują lipidy
i wit. A; regulują przepływ krwi przez zatoki,
w warunkach patologicznych produkują włókna
kolagenowe (zwłóknienie wątroby)
• komórki ziarniste – limfocyty NK
Wewnątrzwątrobowe drogi żółciowe
Wątroba jest najwiekszym producentem chłonki w ustroju
kanaliki żółciowe
• kanaliki żółciowe
• przewodziki żółciowe
(cholangiole)
niski nabłonek
sześcienny: cholangiocyty
i kom. owalne
1
Przepływ:
1 – przestrzeń Dissego
2 – przestrzeń chłonna
Malla (pomiędzy
hepatocytami
a tkanka łączną
przestrzeni wrotnej)
3 – międzyzrazikowe
naczynie chłonne
w przestrzeni wrotnej
• międzyzrazikowe
przewody żółciowe
nabłonek sześcienny
do walcowatego
(cholangiocyty)
3
Cholangiocyty wydzielają
alkaliczny płyn bogaty
w wodorowęglany
2
przewodziki
żółciowe
hepatocyty
Komórki owalne to komórki macierzyste
wątroby: mogą się namnażać i różnicować
w komórki nabłonkowe przewodów
i hepatocyty
1
Przepływ krwi, chłonki i żółci w zraziku wątrobowym:
krew – dośrodkowo (do żyły centralnej), chłonka i żółć – odśrodkowo
(do przestrzeni wrotnych)
• przewody wątrobowe
• przewód pęcherzykowy –
pęcherzyk żółciowy
• przewód żółciowy wspólny
międzyzrazikowy
przewód żółciowy
cholangiocyty
Pozawątrobowe drogi żółciowe
mięśniówka
warstwa włóknista
Krew
Chłonka
Żółć
• nabłonek jednowarstwowy walcowaty
(kom. jasne, pojedyncze kom. dokrewne
i szczoteczkowe)
• blaszka właściwa
• mięśniówka gładka
• warstwa włóknista/surowicza
Komórki jasne:
• mikrokosmki
• połączenia międzykomórkowe
• mitochondria w górnej i dolnej części
• wpuklenia bocznej błony komórkowej
• funkcja: resorbcja wody i jonów
5
Pęcherzyk żółciowy
• nabłonek i układ warstw jak w przewodach pozawątrobowych
• liczne fałdy błony śluzowej
• nieliczne małe gruczoły śluzowe w blaszce właściwej
• wpuklenia śluzówki w obręb mięśniówki (wczesne zmiany patologiczne?)
6