§ 2. Эпителиальная и мышечная ткани

Определения и обозначения

Эпителиальная ткань — ткань, клетки которой расположены плотно, почти без промежутков. Она покрывает тело, выстилает поверхности органов и участвует в образовании желёз. Благодаря такому устройству эпителий может отделять ткани и органы от окружающей среды и выполнять разные задачи.

Покровный эпителий — разновидность эпителиальной ткани, которая покрывает тело снаружи и выстилает внутренние поверхности органов. Он образует границу между тканями и внешней средой или содержимым полости органа. Эта граница помогает защищать организм и поддерживать условия, нужные для работы органов.

Железистый эпителий — эпителий, клетки которого образуют железы и выделяют вещества. Такие вещества называют секретами; к ним относятся, например, слюна и пот. Работа железистых клеток нужна для пищеварения, защиты и регулирования процессов в организме.

Мышечная ткань — ткань, клетки которой способны сокращаться, то есть становиться короче и создавать усилие. Благодаря этому тело движется, внутренние органы перемещают своё содержимое, а сердце перекачивает кровь. Особенности клеток и способ управления сокращениями зависят от разновидности мышечной ткани.

Как это устроено

Клетки эпителия тесно прилегают друг к другу, потому что ткань должна образовывать сплошной слой. Межклеточного вещества между ними мало, поэтому в покрове почти нет промежутков, через которые могли бы проникать вещества или микроорганизмы. Такое строение одновременно помогает выстилать поверхности органов и отделять их от окружающей среды. Если бы клетки лежали далеко друг от друга, защитный барьер был бы менее надёжным.

Покровный эпителий различается в зависимости от того, где он расположен и какую работу выполняет. На наружной поверхности тела он защищает ткани от повреждений и воздействий среды, а на внутренней выстилает полости и поверхности органов. В некоторых местах эпителий участвует в обмене веществ между организмом и средой: например, через его клетки могут проходить вещества. Значит, строение слоя соответствует не только защите, но и условиям конкретного участка.

Клетки железистого эпителия специализируются на образовании и выделении определённых веществ. Они собираются в железы, а выделяемый секрет поступает на поверхность тела, в полость органа или во внутреннюю среду организма. Поэтому железы могут выполнять разные задачи: участвовать в пищеварении, охлаждать тело или выделять вещества, регулирующие работу органов. Связь проста: клетки производят нужный продукт, а железа обеспечивает его выделение туда, где он необходим.

Мышечные клетки сокращаются благодаря находящимся внутри них сократительным структурам. Когда клетки укорачиваются, они тянут связанные с ними части тела или сжимают стенку органа. Так возникают движения конечностей, перемещение пищи по пищеварительному тракту и сокращения сердца. Разные разновидности мышечной ткани приспособлены к разной работе: одни обеспечивают точные движения, другие действуют длительно и без сознательного контроля.

Гладкая мышечная ткань состоит из удлинённых клеток без поперечной исчерченности; она находится в стенках многих внутренних органов и сокращается непроизвольно. Поперечнополосатая скелетная ткань образует скелетные мышцы: её длинные волокна имеют поперечную исчерченность, а сокращениями обычно можно управлять сознательно. Сердечная ткань тоже поперечнополосатая, но образует стенку сердца и работает непроизвольно, ритмично. Различия нужны потому, что мышцам конечностей требуется управляемое движение, а органам и сердцу — работа без постоянного сознательного контроля.

Сравнение эпителиальной и мышечной тканей

Сначала найдите в таблице признак, по которому нужно сравнить ткани, а затем сопоставьте сведения в двух столбцах. Для распознавания мышечной ткани особенно полезны строение клеток, место расположения и характер работы. Для эпителия важно определить, покрывает ли он поверхность или образует железу.

Разбор задач

Задача 1. На микропрепарате виден слой плотно прилегающих друг к другу клеток, покрывающий поверхность органа. Определите ткань и назовите её основную роль.

1. Плотное расположение клеток — характерная особенность эпителиальной ткани.
2. Слой находится на поверхности органа, значит, он выполняет покровную функцию.
3. Покровный слой отделяет ткани органа от окружающей среды и помогает защищать их.

Ответ: это покровный эпителий; его основная роль — покрывать поверхность органа и защищать лежащие под ним ткани.

Задача 2. В стенке внутреннего органа обнаружены удлинённые клетки без поперечной исчерченности. Определите разновидность мышечной ткани и предположите характер её работы.

1. Удлинённая форма и отсутствие поперечной исчерченности указывают на гладкую мышечную ткань.
2. Расположение в стенке внутреннего органа согласуется с этим выводом: гладкие мышцы встречаются в стенках органов.
3. Их сокращениями человек обычно не управляет сознательно, поэтому работа ткани непроизвольная.

Ответ: это гладкая мышечная ткань; она сокращается непроизвольно и помогает менять просвет органа или перемещать его содержимое.

Задача 3. Сравните ткани стенки кишечника и скелетной мышцы по строению, управлению сокращениями и выполняемой функции.

1. В стенке кишечника находится гладкая мышечная ткань: её клетки не имеют поперечной исчерченности, а сокращения непроизвольны.
2. Скелетная мышца образована поперечнополосатой тканью; её сокращениями обычно можно управлять сознательно.
3. Сокращения мышц кишечника перемещают содержимое по органу, а скелетные мышцы двигают части тела.

Ответ: ткани различаются строением и управлением сокращениями, потому что выполняют разные задачи: гладкая обеспечивает работу кишечника, а скелетная — движения тела.

Типичные ошибки

Ошибка: считать эпителием только наружный покров тела. Так думают, потому что слово «покровный» легко связывается лишь с кожей. Но эпителий также выстилает внутренние поверхности органов и образует железы. Проверьте себя вопросом: где ещё, кроме поверхности тела, встречаются эпителиальные клетки?

Ошибка: путать покровный и железистый эпителий. Обе разновидности относятся к эпителиальной ткани, поэтому их названия иногда смешивают. Покровный эпителий покрывает и выстилает поверхности, а железистый производит и выделяет вещества. Чтобы проверить ответ, назовите, что именно делает клетка: образует слой или секрет.

Ошибка: считать, что вся мышечная ткань управляется сознательно. Такое мнение возникает из опыта произвольных движений рук и ног. Однако гладкая и сердечная мышечные ткани работают непроизвольно. Проверьте себя: если мышца расположена в стенке кишечника или сердца, её работа не зависит от решения человека.

Ошибка: смешивать гладкую и поперечнополосатую мышечные ткани. Обе способны сокращаться, но их клетки и работа различаются. Гладкая ткань находится во внутренних органах и сокращается непроизвольно, а скелетная имеет поперечную исчерченность и обеспечивает движения тела. Для проверки сравните сразу три признака: строение, расположение и характер сокращений.

Связь с другими темами

Чтобы понять эту тему, нужно знать, что клетки могут различаться по строению и специализироваться на определённых функциях. Это связано с общим понятием ткани: клетки одного типа объединяются и совместно работают в составе органов. Разновидности мышечной ткани пригодятся при изучении движения, пищеварения и кровообращения. Они помогают объяснить, почему конечности двигаются по команде, а кишечник и сердце работают без сознательного управления.

Что запомнить

• Эпителиальная ткань покрывает тело и выстилает поверхности органов.
• Клетки эпителия расположены плотно, межклеточного вещества между ними мало.
• Железистый эпителий образует железы и выделяет вещества.
• Мышечная ткань способна сокращаться.
• Гладкая мышечная ткань работает непроизвольно.
• Поперечнополосатая скелетная мышечная ткань обеспечивает движения тела.
• Сердечная мышечная ткань обеспечивает сокращения сердца.