Gewebearten

Zellgrenzen

Die Zellen des Epithelgewebes besitzen drei unterschiedliche Zellgrenzen, die sich anhand ihrer Lokalisation und ihrer Aufgaben unterscheiden lassen: eine basale, apikale und laterale.

Basale Grenze

Die basale Grenze liegt der Basalmembran an. Die Basalmembran selbst bildet eine dünne Barriere zwischen dem Bindegewebe und der äußersten basalen Schicht von Epithelzellen. Spezialisierte Zellkontakte, die Hemidesmosomen genannt werden, fixieren die Epithelzellen an der Basalmembran.

Apikale Grenze

Die apikale Grenze einer Epithelzelle grenzt an ein Lumen oder einen Freiraum und kann besondere Fortsätze ausbilden. Mikrovilli sind kleine Ausstülpungen, die von der apikalen Zellgrenze herausragen, um die Oberfläche zu vergrößern. Sie spielen eine wichtige Rolle bei der Diffusion in der Pars convoluta des proximalen Tubulus im Nephron und im Lumen des Dünndarms.

Zilien (auch Kinozilien genannt) sind kleine Fortsätze im Respirationstrakt und im weiblichen Fortpflanzungstrakt. Ihre komplexe Struktur macht sie beweglich, wodurch kleine Partikel durch das Lumen der Trachea oder des Eileiters transportiert werden können. Stereozilien sind in Größe und Form vergleichbar mit Zilien, können sich allerdings nicht bewegen, Sie kommen häufiger im Epithel des männlichen Fortpflanzungstrakts vor, insbesondere im Samenleiter und in den Nebenhoden.

Merke: Zilien sind aus Mikrotubuli aufgebaut, Mikrovili und Stereozilien hingegen aus Aktinfilamenten. 

Laterale Grenze

Die lateralen Grenzen von Epithelzellen befinden sich zwischen benachbarten Zellen; ihre wichtigsten Strukturen sind Zellkontakte. Adhäsionskontakte verbinden das Zytoskelett benachbarter Zellen, um Stabilität im Gewebe herzustellen. Desmosomen kann man sich als Schweißpunkte von Epithelgewebe vorstellen. Sie sind meistens tiefer lokalisiert als die Adhäsionskontakte und befinden sich an Stellen, die Belastungen ausgesetzt sind, z.B. im mehrschichtigen Epithel der Haut.

Verschlusskontakte (Tight junctions) bilden eine dichte Barriere, um den Austausch von Molekülen zwischen benachbarten Epithelzellen zu verhindern. Sie sind z. B. im einfachen Zylinderepithel des Darms zu finden, um die Absorption von Nährstoffen zu regulieren. Zuletzt gibt es noch Kommunikationskontakte (Gap junctions), die die umgekehrte Funktion erfüllen. Sie lassen kleine Moleküle und Strukturen zwischen Zellen passieren. Im Herzmuskelgewebe ermöglichen sie beispielsweise dadurch die koordinierte Kontraktion des Herzens.

Gewebestruktur

Anhand zwei wesentlicher Merkmale lässt sich Epithelgewebe in Unterklassen einteilen: die Form der Zellen und die Anordnung der Zellen in Schichten.

Zellform

• Plattenepithel – Zellen sind abgeflacht, Epithel kann verhornend oder unverhornend sein, beteiligt an Schutz und Diffusion, beispielsweise in Kapillarwänden und in der Haut

• Isoprismatisches bzw. kubisches Epithel – Zellen sind kubisch, u.a an der Bildung der Tubuli im Nephron beteiligt und an Schaltstücken von Speicheldrüsen zu finden, für Sekretion und Absorption zuständig
• hochprismatisches oder Zylinderepithel – sind rechteckig, oft mit Zilien ausgestattet, für Absorption, Sekretion und Lubrikation zuständig, bildert und schützt die innere Auskleidung von Röhren und Gängen.

Schichten

• einschichtiges Epithel – eine einzelne Schicht von Zellen
• mehrschichtiges Epithel – zwei oder mehr Schichten von Zellen
• mehrreihiges Epithel – einfaches Epithel, das mehrschichtig im Querschnitt erscheint, obwohl nur eine Schicht von Zellen vorliegt

Spezialisiertes Epithelgewebe

• Übergangsepithel oder Urothel – kommt in den ableitenden Harnwegen vor
• Plattenepithel – bildet die Epidermis der Haut
• mehrschichtiges, verhorntes Plattenepithel – bildet die Epidermis der Haut
• mehrschichtiges, unverhorntes Plattenepithel – in Regionen, die stärkerer Reibung ausgesetzt sind wie die Mund- und Vaginalschleimhaut
• mehrreihiges, hochprismatisches Epithel mit Kinozilien – kleidet die innere Oberfläche der Trachea aus
• Endothel -innerste Schicht von Blut- und Lymphgefäßen
• Ependymzellen - kleiden Hohlräume des zentralen Nervensystems und den Zentralkanal des Rückenmarks aus.

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Wenn du noch mehr über Epithelgewebe erfahren willst, empfehlen wir dir folgende Materialien:

Zellen des Bindegewebes

Die Zellen stammen aus dem Mesenchym, einem locker organisierten embryonalen Gewebe mit länglichen Zellen in einer viskösen Grundsubstanz. Bindegewebszellen liegen nicht aneinander an, sondern sind durch reichlich extrazelluläre Matrix getrennt.

Zelltypen

• ortsständige Zellen – Fibroblasten, Chondroblasten, Osteoblasten, Odontoblasten
• Immunzellen – Plasmazellen, Leukozyten, eosinophile Granulozyten
• Abwehrzellen – neutrophile Granulozyten, Mastzellen, basophile Granulozyten, Makrophagen
• Energiespeicher – Fettzellen (Adipozyten)

Fasern des Bindegewebes

Die Grundsubstanz des Bindegewebes enthält Strukturproteine, die Bindegewebsfasern genannt werden. Es gibt drei Arten von Bindegewebsfasern:

• Kollagenfasern stellen den häufigsten Fasertyp dar. Sie sind sowohl zugfest als auch elastisch und bestehen aus vielen Untereinheiten, den Kollagenfibrillen, die in der Elektronenmikroskopie gestreift aussehen. Es gibt viele Kollagentypen, die dem Gewebe jeweils unterschiedliche Eigenschaften verleihen. Beispielsweise sorgt Kollagen Typ I im Knochengewebe für Stabilität und Zugfestigkeit, während Kollagen Typ IV die Suprastruktur der Basalmembran bildet.
• Retikuläre Fasern sind dünner als Kollagenfasern. Sie bilden ausgedehnte Netze und dienen als strukturelles Gerüst. Histologisch lassen sich retikuläre Fasern nicht durch die normale HE-Färbung darstellen, hierfür ist eine spezielle Silberfärbung nötig.
• Elastische Fasern sind ebenfalls dünner als Kollagen. Sie sind fest, können aber auf 150% ihrer ursprünglichen Länge gedehnt werden ohne zu reißen. Wenn die Dehnung unterbrochen wird, kehren sie in ihre ursprüngliche Form zurück. Elastische Fasern findet man in der Haut, in Blutgefäßen und im Lungengewebe.

Einteilung des Bindegewebes

Die Einteilung des Bindegewebes beruht auf zwei Eigenschaften: der Zusammensetzung seiner zellulären und extrazellulären Komponenten und seiner Funktion im Körper. Gewebe werden entweder als faseriges, embryonales oder spezialisiertes Bindegewebe klassifiziert.

Faseriges Bindegewebe

Faseriges Bindegewebe umfasst lockeres Bindegewebe, oft als areoläres Bindegewebe bezeichnet, und straffes Bindegewebe. Lockeres Bindegewebe besteht aus dünnen, locker angeordneten Kollagenfasern in einer viskösen Grundsubstanz. Straffes Bindegewebe kann weiter unterteilt werden:

• Straffes parallelfaseriges Bindegewebe kommt in Sehnen und Bändern vor. Die Fasern sind dicht gepackt und parallel angeordnet, um ein zugfestes Gewebe zu bilden, das fähig ist dem Zug von sich bewegenden Muskeln und Knochen standzuhalten.
• Straffes geflechtartiges Bindegewebe enthält ebenfalls reichlich Fasern, die aber nicht geordnet oder gerichtet sind. Die hohe Anzahl von Fasern bietet Festigkeit und gleichzeitig gewährleistet die desorganisierte Anordnung eine gewisse Elastizität. Straffes geflechtartiges Bindegewebe kommt in Hohlorganen des Gastrointestinaltrakts vor.

In den folgenden Lerneinheiten kannst du mehr über die verschiedenen Arten von Bindegewebe erfahren:

Embryonales Bindegewebe

Embryonales Bindegewebe, das vom Mesoderm abstammt, ist der Vorläufer vieler Bindegewebe im Körper eines Erwachsenen. Man grenzt zwei Untertypen voneinander ab: 

• Mesenchym dient als Füllgewebe im Embryo und stellt die Basis für alle weiteren Binde- und Stützgewebe dar. Die Mesodermzellen sind spindelförmig und haben Fortsätze, die sich an jedem Ende ausdehnen und über Gap junctions miteinander verbunden sind. Sehr dünne, aufgelockerte/zerstreute Kollagenfasern sind zwar vorhanden, aber nicht besonders stark, was die geringe Beanspruchung des Gewebes des sich entwickelnden Embryos widerspiegelt.
• Gallertiges Bindegewebe kommt in der Nabelschnur vor. Seine Zellen sind ebenfalls spindelförmig, jedoch relativ spärlich vorhanden. Eine fast gelierte Grundsubstanz, die Wharton-Sulze genannt wird, macht den größten Teil der extrazellulären Matrix zwischen den Zellen und Kollagenfasern aus.

Spezialisiertes Bindegewebe

Zum spezialisierten Bindegwebe zählen Fettgewebe, Knochen, Knorpel und Blut.

Fettzellen (Adipozyten) sind spezialisierte Zellen, die Fett speichern und Hormone, Wachstumsfaktoren und einige Entzündungsmediatoren produzieren. Sie kommen in lockerem Bindegewebe entweder als individuelle Zellen oder in Verbänden vor. Wenn Adipozyten in großer Anzahl Gruppen bilden, wird dies als Fettgewebe bezeichnet. Dieses findet sich vor allem in der Unterhaut, in Form von Polstern, aber auch in anderen Lokalisationen - z.B. Hoffa-Fettkörper am Kniegelenk und um Organe herum (z.B Capsula adiposa der Niere).

Knochengewebe ist einzigartig dahingehend, dass seine extrazelluläre Matrix mineralisiert ist. Calciumphosphat in Form von Hydroxylapatitkristallen ist verantwortlich für die Mineralisation von Knochen und bildet ein sehr starkes Gewebe, das den Körper trägt und schützt. Die Knochenmatrix wurd durch Osteoblasten und -klasten synthetisiert bzw. abgebaut.

Knorpel hat zwar ähnliche Eigenschaften wie Knochengewebe, besteht jedoch ausschließlich aus organischer Matrix. Es ist somit druckelastisch und verformbarer. Es findet sich hauptsächlich an Gelenken, wo es das Gleiten der Knochen gegeneinander optimiert. Die charakteristischen Zellen des Knorpels sind Chondrozyten.

Blut ist ein flüssiges Bindegewebe, das Gase, Nährstoffe und Abfallprodukte durch den Körper transportiert. Ihre flüssige extrazelluläre Matrix besteht aus Plasma, das etwas mehr als die Hälfte des Gewebevolumens ausmacht. Die Blutzellen werden in Erythrozyten, Leukozyten und Thrombozyten unterteilt.

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Erythrozyten (rote Blutzellen) befördern Sauerstoff und Kohlenstoffdioxid durch das kardiovaskuläre System. Leukozyten (weiße Blutzellen) sind für die Immunantwort und allergische Reaktionen verantwortlich. Thrombozyten (Blutplättchen) bilden Gerinnsel und regen die Reparatur von verletzten Blutgefäßen an.

Vertiefe dein Wissen über Knorpel -und Knochengewebe, sowie die Zellen des Blutes mit folgenden Lerneinheiten:

Skelettmuskulatur

Skelettmuskulatur ist verantwortlich für die willkürliche Bewegung des Körpers wie z.B. der Extremitäten, der Gesichtshaut und der Augen. Unter dem Mikroskop sieht sie aufgrund der Anordnung von Aktin und Myosin gestreift aus. Die Zellen sind groß, zylinderförmig und länglich; ihre Kontraktion ist besonders schnell und stark.

Die mehrkernigen Skelettmuskelzellen entstehen in der Embryonalentwicklung durch die Verschmelzung von Myoblasten und besitzen periphere und eiförmige Zellkerne.

Herzmuskulatur

Herzmuskulatur (auch: Myokard) findet man in der Herzwand. Wie bei der Skelettmuskulatur verleihen ihr Aktin und Myosin ebenfalls ein gestreiftes Aussehen. Die Bewegungen der Herzmuskelzellen sind unwillkürlich und werden über Gap junctions koordiniert.

Eine kennzeichnende Eigenschaft von Herzmuskelgewebe ist das Vorhandensein von Glanzstreifen, die an den Kontakten zwischen den Zellen vorhanden sind. Obwohl das Gewebe durch die Gap junctions als Synzytium funktioniert, hat jede Zelle einen zentral gelegenen Kern. Die Herzmuskelzellen selbst sind länglich und verzweigt.

Glatte Muskulatur

Glattes Muskelgewebe kommt in Blutgefäßen und tubulären Organen wie dem Gastrointestinaltrakt vor. Dieser Gewebetyp ist durch schwache, langsame, Kontraktion gekennzeichnet, die nicht willkürliche kontrollierbar ist. Glatte Muskelzellen sind spindelförmig und haben einen zentralen Zellkern. Die kontraktilen Fasern sind mehr senkrecht als parallel zueinander angeordnet, weshalb glattes Muskelgewebe im Gegensatz zu Herz- und Skelettmuskeln glatt erscheint.

Mit den folgenden Lerneinheiten kannst du dein Wissen über Skelettmuskulatur, Herzmuskelgewebe, sowie die glatte Muskulatur vertiefen:

Nervenzellen

Zellen des Nervensystems sind hochspezialisiert, um elektrische Impulse im Körper zu übertragen. Es gibt zwei wichtige Typen: Nervenzellen und Gliazellen. Nervenzellen (Neurone) neigen dazu einen großen Zellkörper (Soma) und lange Ausläufer zu haben, die der Informationsübertragung dienen. Diese Ausläufer werden als Axone oder Dendriten bezeichnet.

Axone senden Impulse vom Soma weg und Dendriten übertragen eingehende Informationen. Nervenzellen sind am einfachsten an ihren Axonen im Längs- oder Querschnitt zu erkennen. Gruppen von Nervenzellen werden im peripheren Nervensystem (PNS) als Ganglien und im zentralen Nervensystem (ZNS) als Nervenkerne (Nuclei) bezeichnet.

Gliazellen

Gliazellen sind die Stützzellen des Nervensystems und sind den Nervenzellen zahlenmäßig deutlich überlegen. Sie unterscheiden sich je nach Region: Astrozyten unterstützen Nervenzellen, besonders in der Nähe von Synapsen, und stellen eine schützende Barriere um Blutgefäße dar.

Oligodendrozyten finden sich in der weißen Substanz des zentralen Nervensystem. Ihre großen Ausläufer umhüllen das Axon einer Nervenzelle, um es zu isolieren und so eine schnellere Weiterleitung der Impulse zu ermöglichen.

Im peripheren Nervensystem erfüllen Schwann-Zellen die gleiche Aufgabe. Oligodendrozyten und Schwann-Zellen ummanteln das tubuläre Axon und erscheinen unter dem Mikroskop als breite Schicht. Mikroglia sind die Makrophagen des Nervensystems; sie erkennen und zerstören Pathogene. Darüber hinaus phagozytieren sie abgestorbene Zellbestandteile (Zelldebris) im Nervengewebe. Nervengewebe weist einen flüssigkeitsgefüllten extrazellulären Raum auf, durch den Ionen und Neurotransmitter wandern, um Impulse zu übertragen. Weil die Auslösung von Aktionspotentialen eine bestimmte Konzentration von Ionen voraussetzt, wird der extrazelluläre Raum in hohem Maße von Gliazellen reguliert. Kapillaren, die durch das Nervensystem passieren, sind komplett von Gliazellen umgeben, um die Blut-Hirn-Schranke zu bilden.

Schau doch mal in unsere Lernmaterialien zum Thema Nervengewebe:

Gewebe

Ein Gewebe ist ein Verband von Zellen, die sich in unmittelbarer Nähe befinden und eine oder mehrere spezifische Funktionen erfüllen sollen. Es gibt vier grundlegende Gewebetypen, die sich je nach ihrer Morphologie und Funktion unterscheiden:

• Epithelgewebe
• Bindegewebe
• Muskelgewebe
• Nervengewebe

Epithelgewebe

Epithelgewebe ist ein zellreiches Gewebe, das Körperoberflächen begrenzt, Hohlräume auskleidet und Drüsen bildet. Es ist avaskulär, aber innerviert. Darüber hinaus dienen spezialisierte Epithelzellen der Sinneswahrnehmung. Epithelzellen sind schichtweise aufgebaut, um eine Barriere zwischen dem Bindegewebe und freien Oberflächen zu schaffen. Ihre Flächen sind basal, apikal und lateral abgegrenzt, wobei jede über bestimmte Eigenschaften verfügt.

Bindegewebe

Bindegewebe ist der am häufigsten vorkommende Gewebetyp im Körper. Es besteht aus Zellen, mesenchymalen Ursprungs und extrazellulärer Matrix. Diese setzt sich wiederum aus einer Grundsubstanz und Bindegewebsfasern zusammen. Es gibt mehrere wichtige Zelltypen und drei Fasertypen: Kollagen-, retikuläre und elastische Fasern. Die Einteilung des Bindegewebes in drei große Gruppen erfolgt anhand der Zusammensetzung seiner zellulären und extrazellulären Komponenten und seiner Funktion im Körper.

Muskelgewebe

Muskelgewebe ist sowohl dehnbar als auch elastisch. Die Zellen sind kontraktil und in Form von Faserbündeln organisiert. Muskulatur wird anhand der Gestalt der kontraktilen Zellen in drei Typen unterteilt: Skelett-, Herz- und glatte Muskulatur. Die ersten beiden Typen haben aufgrund der parallelen Ausrichtung der Faserbündel eine quergestreifte Erscheinung.

Nervengewebe

Zellen des Nervensystems sind hochspezialisiert, um elektrische Impulse im Körper zu übertragen. Es gibt zwei wichtige Zelltypen im Nervensystem: Nervenzellen und Gliazellen. Nervenzellen neigen dazu einen großen Zellkörper und lange Ausläufer zu haben, die der Informationsübertragung zum (Dendriten) und vom (Axone) Zellkörper selbst dienen. Gruppen von Nervenzellen werden als Ganglien (PNS) und Nervenkerne (ZNS) bezeichnet. Gliazellen sind die Stützzellen des Nervengewebes. Zu ihnen zählen v.a. Astrozyten, Oligodendrozyten, Schwann-Zellen und Mikroglia.