胃的组织学-胃粘膜表面上皮细胞和胃腺细胞

    胃粘膜表面上皮细胞和胃腺细胞 

    1.表面上皮细胞 
    胃粘膜表面上皮被覆在整个胃粘膜表面和胃小凹的周壁，由一种单层柱状上皮细胞年组成。细胞为高棱柱状，一般高约20～40μm，在胃小凹处细胞变矮。上皮细胞的极性分化很明显，游离面朝向胃腔，基底面附着在基膜上。细胞核椭圆形，大小匀称，垂直地排列在细胞的近基底部。核膜平滑，常可见靠近核膜有一圆形核仁。细胞核上区的细胞质内，充满粘原颗粒。这种颗粒易溶于水，在一般处理的染色切片上，颗粒物质被水溶解，故颗粒所在的顶部胞质着色较浅，呈现透明或空泡状。倘以乙醇固定，瑞经胭脂红或P.A.S.反应显色时，粘原颗粒可被保存而显深桃红色。颗粒在Alcian blue染色时呈阴性。一般认为颗粒含中性粘多糖。颗粒内容被释放后，在粘膜表面形成约500μm厚的粘层。 这种粘液的粘稠度很高，呈胶冻状，可以起滑润，保护粘膜免遭食物机械性损伤。上皮细胞胞质内含大量的碳酸酐酶，可以催化碳酸氢盐的分泌。粘液和HCO3－一起，构成“粘液-碳酸氢盐屏障”，阻挡胃腔中的H+与胃壁接触，赋与胃粘膜表面一个中性或偏碱的pH，有效地防止了胃酸和胃蛋白酶对胃粘膜上皮的破坏。 

    电镜下，细胞游离面有不发达稀疏而和短的微绒毛，可与小肠上皮表面发育好的明显的微绒毛相区别。微绒毛表面覆有一层富于糖蛋白的细胞衣，可以对上皮细胞起保护作用。 

    细胞顶部的粘原颗粒呈球形、卵圆形或扁圆形，直径约在0.7～1.3μm。大部分颗粒是致密而均质的。有些颗粒有一致密的核心,外面有一密度较低的外周层。颗粒的外面包膜。颗粒的电子密度因粘液上皮细胞在小凹的位置深浅而异，越靠近表面上皮者其密度越高。发达的粗面内质网和很多的游离核糖体以及线粒体，分散在细胞的中、下部。平面内质网位于核及颗粒之间。高尔基复合体发育得较好，位于核上区或核周。细胞的基底部则多见糖原颗粒。 

    细胞的侧壁皱褶较多，有许多指状突起与相邻的细胞突起相嵌合。这种上皮细胞间连接发育较好，包括紧密连接、中间连接、桥粒和缝隙连接。 

    紧密接连，呈箍状环绕在细胞顶端周围。在紧密连接区，相邻的细胞膜上有呈网格状的脊，它们彼此相对并紧贴在一起，封闭了细胞间隙。除有机械性连接作用外，可防止细胞间隙中的物质溢出或外部物质进入细胞间隙，有人主张，可能由胃粘膜表面上皮细胞顶部胞膜和紧密连接共同组成了胃腔和胃粘膜上皮细胞之间的一道生理屏障，叫“胃粘膜屏障”。这道屏障对水和电解质通过跨细胞途径（经细胞膜）和旁细胞途径（经紧密连接）的能透性很小，特别表现在：防止H＋从胃腔扩散，以保护粘膜免受损伤，是该屏障的主要作用。需要指出的是：前述的“粘液－碳酸氢盐屏障”对H＋、Cl－和Na+的扩散无屏障作用，故与“胃粘膜屏障”是两个不同的概念，但都对胃粘膜有保护作用。此外，近年发现胃粘膜上皮细胞和体内绝大多数细胞一样，能产生很高浓度的前列腺素，它对胃上皮细胞有强烈的细胞保护作用，还能促进胃上皮细胞分泌粘液与HCO3-。 

    2.主细胞 
    或称酶原细胞，数量较多，分布于胃底腺的底部和体部。细胞呈柱状或锥体形。核圆形位于细胞的基底部。在生活状态下，用相差显微镜观察，可见细胞核上区胞质中，含很多折光性强的颗粒。颗粒内含胃蛋白酶的前身-胃蛋白酶原，故叫酶原颗粒。在通常的H.E染色切片中，颗粒很难保存，胞质的颗粒所在部位呈显空泡状或网状。如经奥酸，升汞及甲醛混合 固定液固定，特别在一段禁食后的动物切片中，可见主细胞充满粗大的颗粒，并呈嗜碱性染色反应。在剧烈分泌活动后，细胞变小，仅于靠游离面的胞质处有很少的颗粒。细胞的基底部胞质内，含有线粒体和嗜碱性物质的聚积物。 

    电镜下，细胞的游离面有短而排列不整的微绒毛。胞质内可见呈管状或池形轮廓的粗面内质网，且多沿细胞的基底部或侧面平行排列。还可见到弥散分布于胞质各处的大量游离核糖体。粗面内质网上的核糖体和游离核糖体，是主细胞在光镜切片中胞质呈嗜碱性的原因。核上区有发达的高尔基复合体。线粒体主要分布于核周围的粗面内质网和酶原颗粒之间。这个细胞特有的酶原颗粒，聚积在细胞顶部胞质内。颗粒呈大圆形或椭圆形，直径约为1～3μm，电子密度较低，外包以厚约5nm的质膜。颗粒内容物向细胞外排出时，首先其质膜与顶部胞膜质融合，随即经开口将内容物排出到细胞外。分泌到细胞外的胃蛋白酶原，在腺腔受胃酸激活变成小分子有活性的胃蛋白酶，可初步分解蛋白质为蛋白眎和蛋白胨,只产生极少量的氨基酸和多肽。主细胞还分泌少量脂肪酶，婴儿尚分泌凝乳酶。 

    主细胞的侧面有紧密连接和桥粒等连接结构，还有胞膜皱褶与相邻细胞相嵌合。 

    3.壁细胞 
    又称泌酸细胞，它在胃底腺的上半尤以颈部最密，下半较稀疏，底部最少。壁细胞多夹在主细胞和基膜之间，在腺颈部，细胞顶端常可到达腺腔表面，而在腺的下部，细胞基底常突向基膜，因而得名壁细胞。壁细胞胞体较大，呈球形或锥体形。胞质呈强嗜酸性，易被伊红染呈鲜艳的红色。胞核为圆形，位于细胞的中央。 

    电镜下，壁细胞顶部胞膜向胞质内深陷，形成迀曲分支的小管，叫细胞内分泌小管。小管腔面有许多微绒毛伸向小管腔内，从而增加 了腔面的作用面积。微绒毛表面无细胞衣。在细胞内分泌小管的附近，可见许多平面内质网样的小管泡系。细胞内分泌小管与小管泡系结构，随细胞的分泌状态而改变。当分泌旺盛时，分泌小管明显，小管内的微绒毛既多又长，小管泡系减少；在分泌静止期，微绒毛减少，小管泡系却增多。胞质内还有许多短杆状的线粒体。高尔基复合体位于核的周围或核下方。粗面内质网和游离核糖体甚少。没有分泌颗粒。 

    关于盐酸的形成，一般认为是在壁细胞的细胞内分泌小管内合成 的，即胞外合成。其过程是壁细胞代谢所产生的CO2及H2O，以及细胞本身存在的H2O和从血液透入的CO2，在细胞内丰富的碳酸酐酶的催化下，化合成为H2CO3。其后H2CO3解离成HCO-3和H+，而HCO3-可透过细胞进入血管的血液内。H2O分解产生的H+和OH-，OH-的中和是由碳酸分解产生的H+在细胞内中和掉，而多余的H+被主动运输至细胞内分泌小管。合成盐酸所需的Cl-来自血液中的盐，Cl-经小管泡系也主动运输到细胞内分泌小管。H+和Cl－在小管内结合成盐酸，再被送到胃底腺腔内。盐酸形成与分泌活动所需要的能量 是靠线粒体供给的ATP来完成的。盐酸能激活胃蛋白酶原使之成为胃蛋白酶，为胃蛋白酶作用提供适宜的酸性环境；还能杀灭胃内细菌；还可刺激胃肠某些内分泌细胞的分泌（如促胰液素），从而增加胰、胆和小肠液的分泌；有助于小肠对铁、钙等的吸收。人的壁细胞还能分泌一种糖蛋白，称内因子，小管泡系的部分小泡内含有内因子。内因子在胃腔内与维生素B12结合成复合物，使B12不被水解酶所破坏，并能促进B12在回肠被吸收，供红细胞生成的需要。倘使内因子缺乏，维生素B12吸收受阻，可引起恶性贫血。 

    4.颈粘液细胞 
    数量不多，位于胃底腺的颈部，夹在壁细胞之间。一般多成群存在，有的也单独夹在体或底部其它细胞之间。常因邻近细胞挤压，细胞在切片上看呈上窄下宽或上宽下窄的外貌。核呈扁平或不规则的三角形，横卧于细胞基底部。顶部胞质充满粘原颗粒，如制片过程中颗粒被溶，或不经染色，则不易与主细胞相区别。若用粘液胭脂红染色或P.A.S反应染色，则染呈深红色或粉红色，而主细胞却不着色。以往有作者指出，颈粘液细胞的颗粒内含酸性粘多糖，所分泌的粘液是酸性粘液，与贲门腺和幽门腺所分泌的粘液相同，而与表面上皮细胞分泌的中性粘液（不容性或可见性粘液）在结构上和功能上都不相同，称为“可溶性粘液”，认为是胃液的成分之一。近年来，大量组织化学研究证明，胃粘膜表面、小凹上皮、贲门腺粘液细胞、幽门腺粘液细胞和胃底腺的颈粘液细胞粘原颗粒，均呈P.A.S阳性反应pH2.5 Alcian blue反应阴性，所分泌的粘液为中性粘液。此点做为与小肠和大肠的粘液杯状细胞颗粒含酸性粘多糖呈酸性反应的区别。并做为鉴别胃型或肠型胃癌的手段之一而被临床和病理学工作者所广泛应用。对胃底腺颈中含少量酸性粘液的主张，多数作者认为仍有疑问。生理学家趋向认为，胃的粘液是表面及小凹上皮细胞和颈粘液细胞、幽门腺和贲门腺粘液细胞的共同分泌物。粘液的粘滞性和形成凝胶的特性以及在低pH环境中可变为可溶性粘液等理化性质是相同的。同时指示不容性或可溶性是中pH不同条件下的转变。 

    电镜下，细胞游离面有短微绒毛，外包有细胞衣。核上区胞质内有许多致密度大的椭圆形的粘原颗粒。胞质内散在着杆状线粒体。核上位可见相当大的高尔基复合体及小数平面内质网。粗面内质网较丰富，位于基部呈小池状。细胞侧面，尤以靠近基底部，细胞膜交错相嵌，也可见桥粒。 

    5.内分泌细胞 
    6.未分化细胞 
    在胃小凹与腺颈部的交界处，可见有丝分裂的未分化细胞。未分化细胞的胞核较大有显著的核仁。胞质由基质、大量的游离核糖体和多聚核糖体组成，还可见微丝，内质网相对的少，高尔基复合体多位于核上方或核旁，线粒体亦相对少，呈卵圆或杆状，基质透亮，嵴数少。可以有中心体和溶酶体样结构，然而和成熟的主细胞及壁细胞相比，它的溶酶体数目较少。刚分裂后的未分化细胞，不含粘液颗粒；而稍后些的未分化细胞，常可见少数粘液颗粒。未分化细胞可能是多潜能的干细胞、颈粘液细胞、主细胞、壁细胞和内分泌细胞等。