- Struktur
- Morfologi
- Karakteristik
- -Polaritas sel
- -Fitur perbatasan atau tepi kuas
- Inti mikrovili
- Jaringan terminal
- Glikokaliks
- -Persatuan antara enterosit
- Persimpangan yang ketat
- Sambungan jangkar
- Mengkomunikasikan serikat pekerja
- Lingkaran kehidupan
- fitur
- Penyerapan dan transportasi nutrisi
- Penghalang kekebalan usus
- Penyakit
- Penyakit inklusi mikrovillus
- Sindrom trichohepatoenteric
- Penyakit retensi kilomikron
- Enteropati berkas bawaan
- Enterosit dan HIV
- Referensi
The enterosit adalah sel epitel usus kecil yang fungsinya penyerapan gizi dan transportasi utama ke jaringan lain dari tubuh. Mereka juga berpartisipasi sebagai bagian dari penghalang imunologis usus melawan masuknya racun dan patogen, karena ini adalah area tubuh yang paling banyak terpapar ke luar.
Sel-sel ini membentuk sekitar 80% epitel di usus kecil. Mereka adalah sel terpolarisasi, dengan banyak mikrovili (tepi sikat) di ujung apikal.
Skema enterosit. Karya Boumphreyfrderivatif: Miguelferig, melalui Wikimedia Commons
Mereka berasal dari sel induk di kriptus usus. Mereka berada di vili usus kecil dan berumur pendek. Pada manusia, epitel usus diperbarui sepenuhnya setiap empat hingga lima hari.
Bila terdapat defek pada enterosit, berbagai penyakit bawaan bisa muncul. Mereka adalah konsekuensi dari masalah dalam pengangkutan protein dan dalam mobilisasi serta metabolisme lipid. Demikian juga, kesalahan dapat terjadi pada sistem kekebalan penghalang usus.
Struktur
Istilah enterosit berarti "sel penyerapan" dan pertama kali digunakan oleh Booth pada tahun 1968.
Enterosit terbentuk sebagai lapisan yang hampir terus menerus diselingi dengan jenis sel lain yang kurang melimpah. Lapisan ini merupakan epitel usus.
Morfologi
Enterosit yang dibedakan adalah sel kolumnar yang memiliki inti ellipsoidal di setengah basal sitoplasma. Menjelang ujung apikal sel, banyak diktiosom terjadi.
Mereka menghadirkan mitokondria yang melimpah, yang menempati sekitar 13% dari volume sitoplasma.
Karakteristik enterosit yang paling menonjol adalah evaginasi membran plasma ke arah ujung apikal. Ini memiliki sejumlah besar proyeksi yang dikenal sebagai mikrovili. Mereka memiliki bentuk silinder dan disusun secara paralel. Himpunan mikrovili membentuk apa yang disebut batas kuas.
Mikrovili batas sikat meningkatkan luas permukaan membran 15 hingga 40 kali lipat. Enzim pencernaan dan yang bertanggung jawab untuk pengangkutan zat terletak di mikrovili.
Karakteristik
-Polaritas sel
Enterosit, seperti banyak sel epitel, terpolarisasi. Komponen seluler didistribusikan di antara domain yang berbeda. Komposisi membran plasma berbeda di daerah ini.
Sel umumnya memiliki tiga domain: apikal, lateral, dan basal. Di masing-masingnya, ada lipid dan protein tertentu. Masing-masing zona ini memenuhi fungsi tertentu.
Dua domain telah dibedakan dalam enterosit:
- Domain apikal : terletak di lumen usus. Mikrovili ditampilkan dan berspesialisasi dalam penyerapan nutrisi.
- Domain basolateral : terletak ke arah jaringan internal. Membran plasma mengkhususkan diri dalam pengangkutan zat ke dan dari enterosit.
-Fitur perbatasan atau tepi kuas
Perbatasan sikat memiliki struktur khas dari membran plasma. Ini terdiri dari lapisan ganda lipid yang terkait dengan protein yang sangat spesifik.
Enzim yang bertanggung jawab untuk mencerna karbohidrat dan protein berlabuh di tepi sikat. Demikian pula, di bidang ini adalah enzim yang mengkhususkan diri dalam pengangkutan zat.
Masing-masing mikrovili memiliki panjang sekitar 1-2 µm dan diameter 100 µm. Mereka memiliki struktur tertentu yang dibentuk oleh:
Inti mikrovili
Setiap mikrovilus berisi satu bundel dari dua puluh filamen aktin. Bagian basal dari berkas filamen membentuk akar, yang terhubung dengan jaringan terminal. Selain itu, nukleus mengandung dua jenis polipeptida (fimbrin dan vilin).
Jaringan terminal
Ini dibentuk oleh cincin filamen aktin yang mengintervensi persimpangan penahan antara enterosit tetangga. Selain itu, vinculin (protein sitoskeletal) dan miosin terdapat di antara protein lainnya. Ini membentuk apa yang disebut plak fibrillar.
Glikokaliks
Ini adalah lapisan yang menutupi mikrovili. Ini terdiri dari mukopolisakarida yang diproduksi oleh enterosit. Mereka membentuk mikrofilamen yang menempel pada bagian terluar dari mikrovili.
Glikokaliks dianggap berpartisipasi dalam pencernaan nutrisi terminal, terkait dengan adanya hidrolase. Ini juga berpartisipasi dalam fungsi penghalang kekebalan dari epitel usus.
-Persatuan antara enterosit
Sel-sel yang membentuk epitel usus (terutama terdiri dari enterosit) dihubungkan bersama. Persimpangan ini terjadi melalui kompleks protein dan menyediakan epitel dengan integritas struktural.
Persimpangan telah diklasifikasikan menjadi tiga kelompok fungsional:
Persimpangan yang ketat
Mereka adalah persimpangan intraseluler di bagian apikal. Fungsinya untuk menjaga keutuhan penghalang epitel serta polaritasnya. Mereka membatasi pergerakan ion dan antigen luminal menuju domain basolateral.
Mereka terdiri dari empat keluarga protein: okludin, klaudin, triselulin, dan molekul adhesi.
Sambungan jangkar
Mereka menghubungkan sitoskeleton sel tetangga serta matriks ekstraseluler. Mereka menghasilkan unit struktural yang sangat tahan.
Penyatuan antara sel yang berdekatan dilakukan oleh molekul adhesi dari kelompok cadherin dan catenin.
Mengkomunikasikan serikat pekerja
Mereka memungkinkan komunikasi antara sitoplasma sel tetangga, yang terjadi melalui pembentukan saluran yang melintasi membran.
Saluran ini terdiri dari enam protein transmembran dari kelompok koneksin.
Lingkaran kehidupan
Enterosit bertahan sekitar lima hari pada manusia. Dalam kasus tikus, siklus hidupnya bisa dua hingga lima hari.
Sel-sel ini terbentuk dalam apa yang disebut Lieberkün crypts. Berikut disajikan sel induk dari berbagai jenis sel yang membentuk epitel usus.
Sel induk membelah empat hingga enam kali. Selanjutnya, sel-sel mulai bergerak di bawah tekanan dari sel lain dalam pembentukan.
Dalam pergerakannya dari ruang bawah tanah ke zona apikal vili, enterosit secara bertahap berdiferensiasi. Kontak dengan sel lain, interaksi dengan hormon, dan komposisi makanan telah terbukti mempengaruhi diferensiasi.
Proses diferensiasi sekaligus pergerakan ke vili usus memakan waktu kurang lebih dua hari.
Selanjutnya, enterosit mulai terkelupas. Sel kehilangan berbagai jenis persimpangan. Selain itu, mereka mengalami tekanan mekanis sampai terlepas, digantikan oleh sel baru.
fitur
Enterosit memiliki fungsi utama penyerapan dan pengangkutan nutrisi ke berbagai bagian tubuh. Demikian pula, mereka secara aktif berpartisipasi dalam fungsi perlindungan kekebalan yang terjadi di usus.
Penyerapan dan transportasi nutrisi
Nutrisi yang diserap oleh enterosit terutama berasal dari kerusakan perut. Namun, sel-sel ini dapat mencerna peptida dan disakarida karena adanya enzim tertentu.
Sebagian besar nutrisi di saluran pencernaan melewati membran enterosit. Beberapa molekul seperti air, etanol, dan lipid sederhana bergerak melalui gradien konsentrasi. Lainnya seperti glukosa dan lipid yang lebih kompleks dimobilisasi oleh protein transporter.
Dalam enterosit, berbagai lipoprotein terbentuk yang mengangkut trigliserida dan kolesterol ke jaringan yang berbeda. Diantaranya kami memiliki kilomikron, HDL dan VDL.
Zat besi yang dibutuhkan untuk sintesis berbagai protein seperti hemoglobin diambil oleh enterosit. Besi memasuki sel melalui transporter membran. Kemudian ia bergabung dengan pengangkut lain yang membawanya ke darah di mana ia akan digunakan.
Penghalang kekebalan usus
Epitel usus membentuk penghalang antara lingkungan internal dan eksternal, karena struktur yang dibentuk oleh persimpangan sel yang berbeda. Penghalang ini mencegah lewatnya zat yang berpotensi berbahaya seperti antigen, toksin, dan berbagai patogen.
Enterosit harus memenuhi fungsi ganda menyerap nutrisi dan mencegah lewatnya zat dan organisme berbahaya. Untuk ini, daerah apikal ditutupi oleh lapisan karbohidrat yang diproduksi oleh sel epitel lainnya, yang disebut piala. Ini membiarkan molekul kecil lewat, tapi tidak yang besar.
Di sisi lain, glikokaliks yang melapisi batas sikat memiliki banyak muatan negatif yang mencegah kontak langsung patogen dengan membran enterosit.
Mereka juga memiliki kemampuan untuk menghasilkan respon imun dengan adanya antigen tertentu.
Enterosit telah terbukti menghasilkan vesikula di domain apikal yang tinggi fosfatase alkali. Senyawa ini menghambat pertumbuhan bakteri dan menurunkan kemampuan bakteri untuk berikatan dengan enterosit.
Penyakit
Ketika terjadi kesalahan dalam pembentukan atau struktur enterosit, berbagai patologi bawaan dapat terjadi. Diantaranya kami memiliki:
Penyakit inklusi mikrovillus
Itu terjadi ketika dalam diferensiasi enterosit ada atrofi dalam pembentukan batas sikat.
Gejala diare persisten, masalah penyerapan nutrisi, dan kegagalan perkembangan. Dalam 95% kasus, gejala muncul pada hari-hari pertama setelah lahir.
Sindrom trichohepatoenteric
Penyakit ini dikaitkan dengan masalah pada perkembangan vili usus dan memengaruhi struktur lapisan epitel.
Gejala diare yang tidak bisa diobati pada bulan pertama kehidupan. Selain itu, terjadi kegagalan dalam penyerapan dan perkembangan hara. Dismorfisme wajah, kelainan rambut dan kulit dapat terjadi. Sistem kekebalan juga terpengaruh.
Penyakit retensi kilomikron
Kilomikron (lipoprotein yang bertanggung jawab untuk pengangkutan lipid) tidak diproduksi. Vakuola lipid besar terlihat pada enterosit. Selain itu, ada partikel seperti kilomikron yang tidak muncul dari tepi membran.
Pasien datang dengan diare kronis, masalah penyerapan lemak yang parah, kegagalan perkembangan, dan hipokolesterolemia.
Enteropati berkas bawaan
Ini terkait dengan atrofi dalam perkembangan vili usus, disorganisasi enterosit dan adanya semacam berkas di puncak vili.
Gejala diare persisten segera setelah lahir. Usus tidak memiliki kapasitas untuk menyerap nutrisi, yang harus diberikan kepada pasien secara intravena. Rambut memiliki penampilan dan perkembangan berbulu serta sistem kekebalan yang terpengaruh.
Enterosit dan HIV
Pada pasien yang terinfeksi HIV, masalah dapat terjadi pada penyerapan zat gizi. Dalam kasus ini gejala yang paling jelas adalah steatorrhea (diare dengan lipid di feses).
Virus HIV ditemukan menginfeksi sel punca kripto pada pasien ini. Oleh karena itu, diferensiasi enterosit yang tidak mampu memenuhi fungsinya terpengaruh.
Referensi
- Hall, E (2013) Usus halus. Dalam: Washabau R and M Day (eds) Canine and feline gastroenterology). Elsevier Inc. 651-728.
- Heise C, S Dandekar, P Kumar, R Duplantier, R Donovan dan C Halsted (1991) Infeksi virus human immunodeficiency enterosit dan sel mononuklear di mukosa jejuna manusia. Gastroenterologi 100: 1521-1527.
- Keller T dan M Mooseker (1991) Sitoskeleton enterosit: struktur dan fungsinya. Tambahan 19: Buku Pegangan Fisiologi. Sistem Gastrointestinal, Penyerapan dan Sekresi Usus: 209-221.
- Overeem A, C Posovszky, E Rings, B Giepman dan S Jzendoorn (2016) Peran cacat enterosit dalam patogenesis gangguan diare kongenital. Model dan mekanisme penyakit 9: 1-12.
- Salvo-Romero E dan C Alo (2015) Fungsi penghalang usus dan implikasinya pada penyakit pencernaan. Rev. Esp. Enferm. Menggali. 101: 686-696.
- Van der Flier L dan H Clevers (2009) Sel induk, pembaruan diri dan diferensiasi di epitel usus. Annu. Pdt. Physiol. 71: 241-260.