Funkcja, budowa i histologia hepatocytów

5101
Simon Doyle

Plik hepatocyty Są to komórki, które tworzą tkankę wątroby, to znaczy są komórkami wątroby i biorą udział zarówno w budowie gruczołu, jak i jego ważnych funkcjach zewnątrzwydzielniczych i hormonalnych..

Wątroba jest podstawowym organem ludzkiego ciała. Jest to jeden z największych gruczołów i u ludzi znajduje się w prawym górnym kwadrancie jamy brzusznej, tuż poniżej przepony. Waży około 1,5 kg i jest podzielony na 4 „porcje” zwane płatkami..

Ludzkie hepatocyty obserwowane pod mikroskopem

Wątroba jest silnie irygowana przez układ krążenia; W rzeczywistości około 12% objętości krwi ludzkiego ciała znajduje się w tym pojedynczym narządzie, ponieważ część jego funkcji polega na filtrowaniu krwi, dlatego jest on również celem podatnym na szkodliwe działanie patogenów, tłuszczów, toksyny i leki.

Wątroba działa jako gruczoł zewnątrzwydzielniczy i dokrewny:

  • Zewnątrzwydzielniczej, ponieważ odpowiada za produkcję i wydalanie substancji zwanej żółcią, która przedostaje się do jelit, gdzie działa w procesie trawienia.
  • Endokrynologiczne, ponieważ ma zdolność syntezy i wydzielania do krwiobiegu niektórych hormonów: czynników wzrostu, angiotensynogenu itp..

Hepatocyty stanowią większość masy wątroby. Są to stosunkowo długowieczne komórki - odnawiane co około 5 miesięcy - i mają zaskakującą zdolność do proliferacji i regeneracji w przypadku jakiegokolwiek uszkodzenia..

Indeks artykułów

  • 1 Funkcja hepatocytów
  • 2 Budowa i histologia hepatocytów
    • 2.1 Rozmiar i kształt
    • 2.2 Charakterystyka wewnętrzna
    • 2.3 Organizacja histologiczna
  • 3 Odnośniki

Funkcja hepatocytów

Ilustracja ludzkiej wątroby i hepatocytów

Komórki wątroby są odpowiedzialne za dwie główne funkcje tego ważnego gruczołu: 

  • Udział w procesie trawienia.
  • Metabolizm cząsteczek pochodzących z pożywienia.

Funkcje te mają duży związek z rozmieszczeniem hepatocytów w tkance wątroby, ponieważ są one w kontakcie zarówno z naczyniami włosowatymi wątroby (pochodzącymi z głównych żył), jak iz kanałami żółciowymi (gdzie wydalana jest żółć). ).

W tym kontekście możemy powiedzieć, że hepatocyty działają w:

  • Synteza żółci, substancji uwalnianej w jelicie cienkim i sprzyjającej procesowi trawienia, zwłaszcza w metabolizmie tłuszczów, w którym pośredniczą lipoproteiny.
  • Metabolizm substancji pochodzących z trawienia pokarmu, które są „dostarczane” do nich przez krew przez żyłę wrotną wątroby, która wcześniej „pobierała” je z tkanki jelitowej.
  • Odtruwanie potencjalnie niebezpiecznych cząsteczek dla organizmu, takich jak etanol, z napojów alkoholowych lub innych cząsteczek pochodzących z narkotyków lub trucizn.

Ponadto hepatocyty odgrywają ważną rolę w innej z najważniejszych funkcji wątroby: kontroli poziomu glukozy we krwi..

Aby pełnić tę funkcję, komórki te są odpowiedzialne za internalizację cząsteczek glukozy pochodzących z pożywienia i przechowywanie ich w postaci glikogenu, polimeru glukozy. Glikogen działa jako rezerwa energii, a jego katabolizm uwalnia cząsteczki glukozy do krwi, gdy poziom energii spada.

Hepatocyty odgrywają również rolę w regulacji poziomu żelaza i jego magazynowaniu w postaci ferrytyny; uczestniczyć w syntezie cholesterolu i różnych białek osocza; działają na inaktywację hormonów i leków rozpuszczalnych w tłuszczach.

Inną ważną funkcją tych komórek jest przemiana amonu w mocznik oraz przemiana aminokwasów i lipidów w glukozę poprzez glukoneogenezę.,

Struktura i histologia hepatocytów

Rozmiar i kształt

Hepatocyty są komórkami wielościennymi, to znaczy mają kilka „boków” (zwykle 6) i są one zwykle spłaszczone. To przez te „boki” komórki te stykają się ze sobą lub z zatokami wątrobowymi, które są wewnętrznymi naczyniami włosowatymi wątroby..

Są to stosunkowo duże komórki, ponieważ mogą mieć średnice od 20 do 30 mikronów, przy średniej wielkości komórki zwierzęcej wynoszącej 20 μm.

Ponadto są to komórki spolaryzowane, co oznacza, że ​​mają region „podstawy” i „wierzchołka”. Obszar wierzchołkowy styka się z kanalikami żółciowymi, które są małymi przewodami, do których te komórki wydalają żółć, podczas gdy obszar podstawny styka się z przestrzeniami sinusoidalnymi (naczyniami włosowatymi).

Schematizacja komórek wątroby lub hepatocytów (źródło: BMacZero, za Wikimedia Commons)

Charakterystyka wewnętrzna

Cytosol

Cytozol hepatocytów ma zwykle ziarnisty wygląd, ponieważ oprócz wszystkich organelli wewnątrzkomórkowych zawiera setki małych zapasów glikogenu i lipidów.

Rdzeń

Komórki wątroby mają centralne jądro o zmiennej wielkości, chociaż niewielki procent hepatocytów może być dwujądrowy (z dwoma jądrami).

Wiele z tych komórek ma jądra tetraploidalne (4n), to znaczy z dwukrotnie większą ilością DNA niż inne komórki w organizmie. Jądra te są zwykle większe niż dyploidy (2n) i mogą mieć więcej niż jeden region jąderkowy.

Retikulum endoplazmatyczne

Jej szorstka siateczka endoplazmatyczna jest szczególnie liczna i uczestniczy w podstawowych zadaniach wątroby, takich jak produkcja białek surowicy (albuminy, mikroglobuliny, transferyny, ceruloplazminy i niektórych składników lipoprotein).

Gładka retikulum endoplazmatyczne, zlokalizowane pomiędzy szorstką siateczką endoplazmatyczną a kompleksem Golgiego, jest również bardzo obfite, a jej główne funkcje są związane z obecnością pewnych enzymów:

  • Te z biosyntetycznego szlaku cholesterolu, podstawowej cząsteczki do produkcji steroidów, składników błon i lipoprotein o bardzo małej gęstości
  • Te z układem oksydazy o mieszanej funkcji, który bierze udział w procesach detoksykacji podczas przyjmowania trucizn lub narkotyków
  • Te, które produkują bilirubiny do tworzenia soli żółciowych
  • Te, które degradują glikogen
  • Te, które uczestniczą w „odjodowaniu” aktywnych hormonów tarczycy T4, tworząc T3

Kompleks Golgiego

Obserwując komórki wątroby pod mikroskopem, można zauważyć, że wiele z nich zawiera system dobrze zdefiniowanych woreczków lub cystern, odpowiadający kompleksowi Golgiego. W niektórych może być postrzegany jako wybitny system błoniaste, który zwykle uczestniczy w:

  • Glikozylacja większości białek surowicy krwi przed ich wydzieleniem.
  • Magazynowanie prekursorów glikozylacji białek w postaci granulek glikogenu.
  • Końcowy proces syntezy i pakowania lipoprotein o bardzo małej gęstości.
  • Obrót na powierzchni komórki i tworzenie lizosomów i innych drobnoustrojów wewnątrzkomórkowych.

Lizosomy i peroksysomy

Blisko spokrewnione z błonami kompleksu Golgiego lizosomy biorą udział w degradacji różnych materiałów wewnątrzkomórkowych, zwłaszcza tych potencjalnie niebezpiecznych.

Hepatocyty zawierają również liczne peroksysomy - od 200 do 300 na komórkę - które również uczestniczą w detoksykacji komórek, które otrzymały toksyczne związki z krwi..

Mitochondria

Hepatocyty z mitochondriami. Mitochondria na czerwono i przestrzeń okołokomórkowa na niebiesko. Źródło: Healer2.0, CC BY-SA 3.0 , za pośrednictwem Wikimedia Commons

Każda komórka wątroby może mieć od 100 do 800 mitochondriów równomiernie rozmieszczonych w cytozolu i pełniących swoją główną funkcję: syntezę energii w postaci cząsteczek ATP..

Organizacja histologiczna

Hepatocyty stanowią około 80% wszystkich komórek w wątrobie, aw tym gruczole komórki te można dobrze ułożyć w arkusze -talerze- o grubości jednej komórki lub w pasmach komórek.

Ogólnie rzecz biorąc, płytki komórkowe łączą się ze sobą tworząc gąbczastą tkankę i są rozmieszczone promieniście wokół centralnych żył gruczołu, podczas gdy struny robią to wokół kapilar sinusoidalnych..

Praktycznie wszystkie komórki wątroby są skąpane w krwi, ponieważ wątroba jest nawadniana w taki sposób, że powierzchnia graniczna komórka krwi-osocze jest niezwykle duża, co umożliwia dwukierunkowy przepływ cząsteczek między przedziałem wewnątrzkomórkowym i zewnątrzkomórkowym..

Należy zauważyć, że hepatocyty różnią się od innych komórek nabłonka tym, że nie są związane z błoną podstawną. Zamiast tego ich błony podstawno-boczne są otoczone macierzą zewnątrzkomórkową o niskiej gęstości wydzielaną przez same komórki, co ułatwia dyfuzję i wymianę cząsteczek..

Bibliografia

  1. Baruch, Y. (2000). Wątroba: duży gruczoł dokrewny. Journal of hepatology, 32 (3), 505-507.
  2. Dudek, R. W., & Dudek. (2004). Histologia o wysokiej wydajności. Filadelfia, Pensylwania, USA: Lippincott Williams & Wilkins.
  3. E Johnson, K. (1991). Histologia i biologia komórki. Williams & Wilkins.
  4. Gartner, L. P., & Hiatt, J. L. (2006). Kolorowy podręcznik ebook histologii. Elsevier Health Sciences.
  5. Klover, P. J., & Mooney, R. A. (2004). Hepatocyty: krytyczne dla homeostazy glukozy. The International Journal of biochemistry & cell biology, 36 (5), 753-758.
  6. Schulze, R. J., Schott, M. B., Casey, C. A., Tuma, P. L., & McNiven, M. A. (2019). Biologia komórki hepatocytów: maszyna do transportu błon. Journal of Cell Biology, 218 (7), 2096-2112.

Jeszcze bez komentarzy