円柱上皮：特徴、種類、機能 - 生物学 - 2025

柱状または円柱上皮は、それらが広いよりも背が高いセルを有することを特徴とする上皮組織のタイプです。この上皮は、薄い基底層によって下にある組織から分離された細胞の1つ以上の層で構成できます。

上皮組織は、密接に結合した細胞と細胞外マトリックスがほとんどないことを特徴とする、外表面または内表面を覆う細胞の層です。上皮は通常、層状と腺に分かれています。

層状円柱上皮。撮影・編集：ソレイユ。

次に、層状上皮は、それらを構成する細胞の形状に従って次のように分類されます。1）扁平上皮、非常に薄い石畳型の細胞。2）立方体またはサイコロの形状による立方上皮。3）円柱状上皮。細胞は幅よりも背が高い。

次に、これらの3種類の上皮のいずれかが、単一の層（単純な上皮）または複数の層（層状上皮）で発生します。一方、円柱上皮は、組織学上は単純であるが、外観が層状になり、偽層化と呼ばれる特定のタイプの組織を構成する場合があります。

タイプ

単純な円柱上皮

それは、基底膜に垂直な断面で見たときにそれらが広いよりも高い細胞の単一の層で構成されています。細胞の高さは、それがどこにあるか、およびその機能的活動の程度に応じて、短いものから非常に高いものまでさまざまです。

これらの細胞の核は卵形であり、基底膜の近くの基底3分の1にありますが、中央にあることもあり、まれに細胞の頂点の近くにあることもあります。

一部の著者は、細胞の頂端表面の繊毛の有無に基づいて、2種類の単純な円柱上皮を区別しています。単純な円柱上皮は、正しく言えば、その上面に微絨毛があり、複合顕微鏡では見えません。

単純な繊毛円柱上皮には、はるかに大きい繊毛があり、複式顕微鏡で見ることができます。繊毛の動きは、上皮の表面上の流体や小さな粒子の動きを引き起こす電流を生成します。

偽層状円柱上皮

この組織は単純な繊毛円柱上皮の変形であり、異なる細胞の核が異なる層に位置しており、基底板の断面が作られると、異なる層で構成されているように見えます。この外観にもかかわらず、すべての細胞は基底膜と接触しています。

層状円柱上皮

単純な上皮組織とは異なり、それは複数の細胞層で構成されており、その数はそれらの位置と機能に依存します。それは基本的に、扁平上皮細胞、立方体細胞、または円柱細胞であり得る細胞の1つまたは複数の層の上にある円柱細胞の層で構成されています。層状角膜上皮とも呼ばれます。

特徴

円柱上皮の細胞は、他の上皮組織の細胞と同様に、極性が高く、一方の端が基底膜に、もう一方の端が外側に向いているため、選択透過性が高くなります。

これらの細胞は、細胞外マトリックスなしで互いに密接に結合しており、高さ：幅の比率が変化する（一般的には少なくとも4：1）円柱状です。これらの細胞の核も細長く、通常は基底膜の近くにあります。

組織の種類とその場所によっては、細胞の頂端表面が微絨毛または繊毛で覆われている場合があります。

杯細胞

杯細胞とは、その名前が示すように、がくまたはカップの形をした細胞です。それらは単純な円柱上皮の改変された細胞であり、腺の機能を持ち、粘液を産生および分泌します。

これらの細胞は、膨らんだ頂端部分がカップの形をしており、細胞質には、中性および酸性のプロテオグリカンからなる粘液性顆粒が高密度で含まれ、エキソサイトーシスによって細胞から放出されます。これらの顆粒が放出されると、水と反応して粘液を生成します。

細胞の基底部ははるかに薄く、花柄の形をしています。これは粘液性の顆粒の合成に関与するオルガネラの高密度の細長い核を含んでいます。

これらの細胞は、単純な円柱上皮の細胞の間に、主に気道と消化管の上皮に埋め込まれています。

ロケーション

単純な円柱上皮

このタイプの組織は、主に小腸の壁などの吸収率の高い表面に見られますが、胃の壁などの分泌表面にも見られます。直腸にも見られます。

単純な繊毛円柱上皮は人間ではそれほど一般的ではなく、主に卵管と子宮に見られ、脊髄の中心管にもあります。

単純な繊毛円柱上皮。撮影および編集者：Lupetto2000。

偽層状円柱上皮

偽層状円柱上皮は、呼吸上皮としても知られています。それは明らかに哺乳類の呼吸器系に制限されており、鼻、気管、気管支の壁を覆っています。

気道を通過する間、この上皮は細くなります。つまり、上皮が細気管支のレベルで単純な線毛になるまで、円柱細胞は短くなります。しかし、実際にこの細気管支を覆う上皮が単純な繊毛であるか偽層化であるかどうかは、議論の的となっています。

一部の著者は、このタイプの上皮は卵管および子宮にも見られると指摘しています。しかし、細気管支の上皮で起こるように、この概念は議論の主題でもあり、他の著者は、これらの領域では単純な繊毛円柱上皮のみが見られると主張しています。

層状円柱上皮

この組織は哺乳類ではまれです。眼の結膜、一部の腺の排泄管、および尿道の一部にあります。

特徴

単純な円柱上皮

この上皮には、胃液の研磨作用から組織を保護する粘液分泌など、さまざまな機能があります。それはまた、特に胃腸上皮にある細胞による強い吸収活性を持っています。

さらに、円筒形細胞の頂端部にある繊毛の作用により、伝導活動をします。

偽層状円柱上皮

この組織の機能の1つは、杯細胞によって行われる粘液の分泌です。この粘液は、気道の乾燥と乾燥を防ぎ、これらの気道を通過する病原菌やさまざまな種類の粒子を捕捉するために使用されます。

もう1つの機能は、繊毛を流れる電流を生成して、生成された粘液を体外に送り出すことです。卵管では、この毛様体運動が卵を子宮に向ける働きをします。

層状円柱上皮

層状上皮は、その厚さのおかげで、それらが覆う組織の保護を主な機能として持っています。これと同じ理由で、分泌または吸収機能を実行する能力が低くなります。

原点

一般に上皮組織の起源と発達に関して、研究者の間で大きな論争があります。一部の著者は、上皮は外胚葉と内胚葉、および中胚葉の両方に由来する可能性があると示唆しています。

過去には、血液やリンパ管の内壁（内皮）や内腔（中皮）など、中胚葉に由来する上皮を上皮と見なすべきではないというコンセンサスがありました。

現在、ほとんどの研究者、主に病理学者は、内皮と上皮以外の中皮組織の両方を検討し続けています。これは、最初の2つをサポートするフィラメントが、上皮を保持するフィラメントとは異なるだけでなく、各タイプの組織に現れる病変が完全に異なるためです。

病気

以下を含む、円柱上皮組織に影響を与える様々な病状があります：

インフルエンザ

コロナウイルス、インフルエンザウイルス、ライノウイルスなどのさまざまな種類のウイルスが円柱上皮組織を攻撃して、細胞死や毛様体活動の停止を引き起こす可能性があります。

このウイルスの作用により、組織自体から分泌された粘液が蓄積し始め、病原菌がコロニーを形成して粘液を形成します。

バレット食道炎

この疾患では、末端食道の重層扁平上皮が化生円柱上皮に置き換わります。この疾患の原因は、逆流により食道の内層が胃液に長時間さらされることです。

この疾患は前悪性であると考えられており、食道癌にかかるリスクを高めるため、適時に治療する必要があります（プロトンポンプ阻害剤、手術）。

がん

肉腫と呼ばれる中胚葉由来の上皮組織を含むすべての上皮組織は、悪性腫瘍の発生に敏感です。これらの死亡率と罹患率は、攻撃された組織に依存します。

カルテガー症候群

繊毛ジスキネジア症候群とも呼ばれ、協調性の欠如や繊毛と鞭毛の動きの欠如を引き起こす可能性のある劣性遺伝性疾患です。体内のすべての鞭毛または繊毛細胞に影響を与えます。

円柱上皮組織の場合、それは、単純な繊毛円柱組織だけでなく、偽成層組織にも影響を与えます。

参考文献

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