4.2: Tejido Epitelial

Objetivos de aprendizaje

• Explicar la estructura y función del tejido epitelial
• Distinguir entre uniones estrechas, uniones de anclaje y uniones de separación
• Distinguir entre epitelios simples y epitelios estratificados, así como entre epitelios escamosos, cuboidales y columnares
• Describir la estructura y función de las glándulas endocrinas y exocrinas y sus respectivas secreciones

La mayoría de los tejidos epiteliales son esencialmente grandes láminas de células que cubren todas las superficies del cuerpo expuestas al mundo exterior y recubren el exterior de los órganos. El epitelio también forma gran parte del tejido glandular del cuerpo. La piel no es la única zona del cuerpo expuesta al exterior. Otras áreas incluyen las vías respiratorias, el tracto digestivo, así como los sistemas urinario y reproductivo, todos los cuales están revestidos por un epitelio. Los órganos huecos y las cavidades corporales que no se conectan con el exterior del cuerpo, que incluye, vasos sanguíneos y membranas serosas, están revestidos por endotelio (plural = endotelio), que es un tipo de epitelio.

Las células epiteliales derivan de las tres capas embrionarias principales. El epitelio que recubre la piel, partes de la boca y la nariz, y el ano se desarrollan a partir del ectodermo. Las células que recubren las vías respiratorias y la mayor parte del sistema digestivo se originan en el endodermo. El epitelio que recubre los vasos en el sistema linfático y cardiovascular deriva del mesodermo y se denomina endotelio.

Todos los epitelios comparten algunas características estructurales y funcionales importantes. Este tejido es altamente celular, con poco o ningún material extracelular presente entre las células. Las células contiguas forman una conexión intercelular especializada entre sus membranas celulares llamada unión celular. Las células epiteliales presentan polaridad con diferencias en estructura y función entre la superficie expuesta o apical de la célula y la superficie basal cercana a las estructuras corporales subyacentes. La lámina basal, mezcla de glicoproteínas y colágeno, proporciona un sitio de unión para el epitelio, separándolo del tejido conectivo subyacente. La lámina basal se adhiere a una lámina reticular, que es secretada por el tejido conectivo subyacente, formando una membrana basal que ayuda a mantenerla todo unida.

Los tejidos epiteliales son casi completamente avasculares. Por ejemplo, ningún vaso sanguíneo cruza la membrana basal para ingresar al tejido, y los nutrientes deben venir por difusión o absorción de los tejidos subyacentes o de la superficie. Muchos tejidos epiteliales son capaces de reemplazar rápidamente las células dañadas y muertas. El desprendimiento de células dañadas o muertas es una característica del epitelio superficial y permite que nuestras vías respiratorias y tractos digestivos reemplacen rápidamente las células dañadas con nuevas células.

Funciones Generalizadas del Tejido Epitelial

Los tejidos epiteliales proporcionan la primera línea de protección del cuerpo contra el desgaste físico, químico y biológico. Las células de un epitelio actúan como guardianes del cuerpo controlando la permeabilidad y permitiendo la transferencia selectiva de materiales a través de una barrera física. Todas las sustancias que ingresen al cuerpo deben atravesar un epitelio. Algunos epitelios a menudo incluyen características estructurales que permiten el transporte selectivo de moléculas e iones a través de sus membranas celulares.

Muchas células epiteliales son capaces de secretar y liberar mucosas y compuestos químicos específicos sobre sus superficies apicales. El epitelio del intestino delgado libera enzimas digestivas, por ejemplo. Las células que recubren el tracto respiratorio secretan mucosidad que atrapa los microorganismos y partículas entrantes. Un epitelio glandular contiene muchas células secretoras.

La célula epitelial

Las células epiteliales se caracterizan típicamente por la distribución polarizada de orgánulos y proteínas unidas a membrana entre sus superficies basales y apicales. Las estructuras particulares que se encuentran en algunas células epiteliales son una adaptación a funciones específicas. Ciertos orgánulos se segregan a los lados basales, mientras que otros orgánulos y extensiones, como los cilios, cuando están presentes, están en la superficie apical.

Los cilios son extensiones microscópicas de la membrana celular apical que están soportadas por microtúbulos. Golpean al unísono y mueven fluidos así como partículas atrapadas. El epitelio ciliado reviste los ventrículos del cerebro donde ayuda a circular el líquido cefalorraquídeo. El epitelio ciliado de tu vía aérea forma una escalera mecánica mucociliar que barre partículas de polvo y patógenos atrapados en la mucosa secretada hacia la garganta. Se llama escalera mecánica porque empuja continuamente las mucosas con partículas atrapadas hacia arriba. Por el contrario, los cilios nasales barren la manta mucosa hacia abajo hacia tu garganta. En ambos casos, los materiales transportados suelen ser ingeridos, y terminan en el ambiente ácido de tu estómago.

Uniones de celda a celda

Las células de los epitelios están estrechamente vinculadas y no están separadas por el material intracelular. Tres tipos básicos de conexiones permiten diversos grados de interacción entre las celdas: uniones estrechas, uniones de anclaje y uniones de hueco (Figura\(\PageIndex{1}\)).

Figura\(\PageIndex{1}\): Tipos de uniones celulares.Los tres tipos básicos de uniones célula a célula son uniones estrechas, uniones de hueco y uniones de anclaje.

En un extremo del espectro se encuentra la unión estrecha, que separa las células en compartimentos apical y basal. Una unión de anclaje incluye varios tipos de uniones celulares que ayudan a estabilizar los tejidos epiteliales. Las uniones de anclaje son comunes en las superficies laterales y basales de las células donde proporcionan conexiones fuertes y flexibles. Existen tres tipos de uniones de anclaje: desmosomas, hemidesmosomas y adherentes. Los desmosomas ocurren en parches en las membranas de las células. Los parches son proteínas estructurales en la superficie interna de la membrana celular. La molécula de adhesión, cadherina, está incrustada en estos parches y se proyecta a través de la membrana celular para unirse con las moléculas de cadherina de las células adyacentes. Estas conexiones son especialmente importantes para mantener unidas las celdas. Los hemidesmosomas, que parecen medio desmosoma, unen las células a la matriz extracelular, por ejemplo, la lámina basal. Si bien son similares en apariencia a los desmosomas, incluyen las proteínas de adhesión llamadas integrinas en lugar de cadherinas. Las uniones adherentes utilizan cadherinas o integrinas dependiendo de si están enlazando a otras células o matriz. Las uniones se caracterizan por la presencia de la proteína contráctil actina localizada en la superficie citoplasmática de la membrana celular. La actina puede conectar parches aislados o formar una estructura similar a una cinta dentro de la celda. Estas uniones influyen en la forma y plegado del tejido epitelial.

En contraste con las uniones estrechas y de anclaje, una unión gap forma un pasaje intercelular entre las membranas de las células adyacentes para facilitar el movimiento de pequeñas moléculas e iones entre el citoplasma de las células adyacentes. Estas uniones permiten el acoplamiento eléctrico y metabólico de las células adyacentes, que coordina la función en grandes grupos de células.

Clasificación de Tejidos Epiteliales

Los tejidos epiteliales se clasifican según la forma de las células y el número de las capas celulares formadas (Figura\(\PageIndex{2}\)). Las formas celulares pueden ser escamosas (aplanadas y delgadas), cuboidales (cuadradas, tan anchas como altas) o columnares (rectangulares, más altas que anchas). Del mismo modo, el número de capas celulares en el tejido puede ser uno, donde cada célula descansa sobre la lámina basal, que es un epitelio simple, o más de uno, que es un epitelio estratificado y solo la capa basal de células descansa sobre la lámina basal. Pseudoestratificado (pseudo- = “falso”) describe tejido con una sola capa de células de forma irregular que dan la apariencia de más de una capa. Transicional describe una forma de epitelio estratificado especializado en el que la forma de las células puede variar.

Figura\(\PageIndex{2}\): Células de Tejido Epitelial.El tejido epitelial simple se organiza como una sola capa de células y el tejido epitelial estratificado está formado por varias capas de células.

Epitelio Simple

La forma de las células en la capa de células individuales del epitelio simple refleja el funcionamiento de esas células. Las células del epitelio escamoso simple tienen la apariencia de escamas delgadas. Los núcleos de células escamosas tienden a ser planos, horizontales y elípticos, y reflejar la forma de la célula. El endotelio es el tejido epitelial que recubre los vasos del sistema linfático y cardiovascular, y está formado por una sola capa de células escamosas. El epitelio escamoso simple, debido a la delgadez de la célula, está presente donde se observa el paso rápido de compuestos químicos. Los alvéolos de los pulmones donde se difunden los gases, los segmentos de túbulos renales y el revestimiento de los capilares también están hechos de tejido epitelial escamoso simple. El mesotelio es un epitelio escamoso simple que forma la capa superficial de la membrana serosa que recubre las cavidades corporales y los órganos internos. Su función principal es proporcionar una superficie lisa y protectora. Las células mesoteliales son células epiteliales escamosas que secretan un fluido que lubrica el mesotelio.

En el epitelio cuboidal simple, el núcleo de las células en forma de caja aparece redondo y generalmente se localiza cerca del centro de la célula. Estos epitelios son activos en la secreción y absorción de moléculas. Se observan epitelios cuboidales simples en el revestimiento de los túbulos renales y en los conductos de las glándulas.

En el epitelio columnar simple, el núcleo de las células altas en forma de columna tiende a alargarse y ubicarse en el extremo basal de las células. Al igual que los epitelios cuboidales, este epitelio es activo en la absorción y secreción de moléculas. El epitelio columnar simple forma el revestimiento de algunas secciones del sistema digestivo y partes del tracto reproductivo femenino. El epitelio columnar ciliado está compuesto por células epiteliales columnares simples con cilios en sus superficies apicales. Estas células epiteliales se encuentran en el revestimiento de las trompas de Falopio y partes del sistema respiratorio, donde el latido de los cilios ayuda a eliminar la materia particulada.

El epitelio columnar pseudoestratificado es un tipo de epitelio que parece estar estratificado, sino que consiste en una sola capa de células columnares de forma irregular y de diferentes tamaños. En el epitelio pseudoestratificado, los núcleos de las células vecinas aparecen en diferentes niveles en lugar de agrupados en el extremo basal. El arreglo da la apariencia de estratificación; pero de hecho todas las células están en contacto con la lámina basal, aunque algunas no alcanzan la superficie apical. El epitelio columnar pseudoestratificado se encuentra en el tracto respiratorio, donde algunas de estas células tienen cilios.

Los epitelios columnares simples y pseudoestratificados son epitelios heterogéneos porque incluyen tipos adicionales de células intercaladas entre las células epiteliales. Por ejemplo, una célula caliciforme es una “glándula” unicelular secretora de mucosa intercalada entre las células epiteliales columnares de las membranas mucosas (Figura\(\PageIndex{3}\)).

a) b)

Figura\(\PageIndex{3}\): Celda Caliciforme. (a) En el revestimiento del intestino delgado, las células del epitelio columnar se intercalan con células caliciformes. b) Las flechas de esta micrografía apuntan a las células caliciformes secretoras de la mucosa. LM × 1600. (Micrografía proporcionada por los Regentes de la Facultad de Medicina de la Universidad de Michigan © 2012)

Ver el WebScope de la Universidad de Michigan en VirtualSlides.Med.umich.edu/h... svs/view.apml para explorar la muestra de tejido con mayor detalle.

Epitelio estratificado

Un epitelio estratificado consiste en varias capas apiladas de células. Este epitelio protege contra el desgaste físico y químico. El epitelio estratificado es nombrado por la forma de la capa celular más apical, más cercana al espacio libre. El epitelio escamoso estratificado es el tipo de epitelio estratificado más común en el cuerpo humano. Las células apicales son escamosas, mientras que la capa basal contiene células columnares o cuboidales. La capa superior puede estar cubierta con células muertas rellenas de queratina. La piel de mamíferos es un ejemplo de este epitelio escamoso seco, queratinizado y estratificado. El revestimiento de la cavidad bucal es un ejemplo de epitelio escamoso estratificado no queratinizado. El epitelio cuboidal estratificado y el epitelio columnar estratificado también se pueden encontrar en ciertas glándulas y conductos, pero son poco frecuentes en el cuerpo humano.

Otro tipo de epitelio estratificado es el epitelio transicional, llamado por los cambios graduales en las formas de las células apicales a medida que la vejiga se llena de orina. Se encuentra únicamente en el sistema urinario, específicamente los uréteres y la vejiga urinaria. Cuando la vejiga está vacía, este epitelio es enrevesado y tiene células apicales cuboidales con superficies apicales convexas, en forma de paraguas. A medida que la vejiga se llena de orina, este epitelio pierde sus circunvoluciones y las células apicales pasan de cuboidales a escamosas. Aparece más gruesa y multicapa cuando la vejiga está vacía, y más estirada y menos estratificada cuando la vejiga está llena y distendida. Figura\(\PageIndex{4}\) summarizes the different categories of epithelial cell tissue cells.

Figure \(\PageIndex{4}\): Summary of Epithelial Tissue Cells

Mira este video para conocer más sobre la anatomía de los tejidos epiteliales. ¿En qué parte del cuerpo se encontraría epitelio escamoso estratificado no queratinizante?

Epitelio glandular

Una glándula es una estructura compuesta por una o más células modificadas para sintetizar y secretar sustancias químicas. La mayoría de las glándulas consisten en grupos de células epiteliales. Una glándula se puede clasificar como una glándula endocrina, una glándula sin conductos que libera secreciones directamente a los tejidos y fluidos circundantes (endo- = “dentro”), o una glándula exocrina cuyas secreciones salen a través de un conducto que se abre directa, o indirectamente, al ambiente externo (exo- = “afuera”).

Glándulas Endocrinas

Las secreciones de las glándulas endocrinas se llaman hormonas. Las hormonas se liberan en el líquido intersticial, se difunden en el torrente sanguíneo y se entregan a dianas, es decir, células que tienen receptores para unirse a las hormonas. El sistema endocrino forma parte de un importante sistema regulatorio que coordina la regulación e integración de las respuestas corporales. Algunos ejemplos de glándulas endocrinas incluyen la hipófisis anterior, el timo, la corteza suprarrenal y las gónadas.

Glándulas Exocrinas

Las glándulas exocrinas liberan su contenido a través de un conducto que conduce a la superficie epitelial. Mucosa, sudor, saliva y leche materna son todos ejemplos de secreciones de las glándulas exocrinas. Todos ellos son descargados a través de conductos tubulares. Las secreciones en la luz del tracto gastrointestinal, técnicamente fuera del cuerpo, son de la categoría exocrina.

Estructura glandular

Las glándulas exocrinas se clasifican como unicelulares o multicelulares. Las glándulas unicelulares son células individuales dispersas, como las células caliciformes, que se encuentran en las membranas mucosas del intestino delgado y grueso.

Las glándulas exocrinas multicelulares conocidas como glándulas serosas se desarrollan a partir del epitelio simple para formar una superficie secretora que secreta directamente a una cavidad interna. Estas glándulas revisten las cavidades internas del abdomen y el pecho y liberan sus secreciones directamente en las cavidades. Otras glándulas exocrinas multicelulares liberan su contenido a través de un conducto tubular. El conducto es único en una glándula simple pero en glándulas compuestas se divide en una o más ramas (Figura\(\PageIndex{5}\)). En las glándulas tubulares, los conductos pueden ser rectos o enrollados, mientras que los tubos que forman bolsas son alveolares (acinares), como la porción exocrina del páncreas. Las combinaciones de tubos y bolsas se conocen como glándulas compuestas tubuloalveolares (tubuloacinares). En una glándula ramificada, un conducto está conectado a más de un grupo secretor de células.

Figura\(\PageIndex{5}\): Tipos de Glándulas Exocrinas. Las glándulas exocrinas se clasifican por su estructura.

Métodos y Tipos de Secreción

Las glándulas exocrinas pueden clasificarse por su modo de secreción y la naturaleza de las sustancias liberadas, así como por la estructura de las glándulas y la forma de los conductos (Figura\(\PageIndex{6}\)). La secreción merocrina es el tipo más común de secreción exocrina. Las secreciones están encerradas en vesículas que se mueven hacia la superficie apical de la célula donde los contenidos son liberados por exocitosis. Por ejemplo, la mucosa acuosa que contiene la glicoproteína mucina, un lubricante que ofrece alguna protección contra patógenos es una secreción merocrina. Las glándulas ecrinas que producen y secretan sudor son otro ejemplo.

Figura\(\PageIndex{6}\): Modos de Secreción Glandular. a) En la secreción merocrina, la célula permanece intacta. b) En la secreción apocrina, también se libera la porción apical de la célula. (c) En la secreción holocrina, la célula se destruye a medida que libera su producto y la célula misma pasa a formar parte de la secreción.

La secreción apocrina se acumula cerca de la porción apical de la célula. Esa porción de la célula y su contenido secretor se pellizcan de la célula y se liberan. Las glándulas sudoríparas de la axila se clasifican como glándulas apocrinas. Tanto las glándulas merocrinas como las apocrinas continúan produciendo y secretando su contenido con poco daño causado a la célula debido a que las regiones del núcleo y del golgi permanecen intactas después de la secreción.

En contraste, el proceso de secreción holocrina implica la ruptura y destrucción de toda la célula glandular. La célula acumula sus productos secretores y los libera sólo cuando estalla. Las nuevas células glandulares se diferencian de las células en el tejido circundante para reemplazar las perdidas por secreción. Las glándulas sebáceas que producen los aceites en la piel y el cabello son glándulas/células holocrinas (Figura\(\PageIndex{7}\)).

Figura\(\PageIndex{7}\): Glándulas Sebáceas. Estas glándulas secretan aceites que lubrican y protegen la piel. Son glándulas holocrinas y son destruidas tras liberar su contenido. Se forman nuevas células glandulares para reemplazar las células que se pierden. LM × 400. (Micrografía proporcionada por los Regentes de la Facultad de Medicina de la Universidad de Michigan © 2012)

Las glándulas también reciben el nombre de los productos que producen. La glándula serosa produce secreciones acuosas similares al plasma sanguíneo ricas en enzimas como la alfa amilasa, mientras que la glándula mucosa libera productos acuosos a viscosos ricos en la glicoproteína mucina. Tanto las glándulas serosas como las mucosas son comunes en las glándulas salivales de la boca. Las glándulas exocrinas mixtas contienen glándulas serosas y mucosas y liberan ambos tipos de secreciones.

Revisión del Capítulo

En el tejido epitelial, las células están estrechamente empaquetadas con poca o ninguna matriz extracelular, excepto la lámina basal que separa el epitelio del tejido subyacente. Las principales funciones de los epitelios son la protección del medio ambiente, la cobertura, la secreción y excreción, la absorción y la filtración. Las celdas están unidas entre sí por uniones estrechas que forman una barrera impermeable. También se pueden conectar por uniones gap, que permiten el libre intercambio de moléculas solubles entre células, y uniones de anclaje, que unen célula a célula o célula a matriz. Los diferentes tipos de tejidos epiteliales se caracterizan por sus formas y arreglos celulares: epitelios escamosos, cuboidales o columnares. Las capas de células individuales forman epitelios simples, mientras que las células apiladas forman epitelios estratificados. Muy pocos capilares penetran en estos tejidos.

Las glándulas son tejidos secretores y órganos que se derivan de los tejidos epiteliales. Las glándulas exocrinas liberan sus productos a través de conductos. Las glándulas endocrinas secretan hormonas directamente al líquido intersticial y al torrente sanguíneo. Las glándulas se clasifican tanto según el tipo de secreción como por su estructura. Las glándulas merocrinas secretan productos a medida que se sintetizan. Las glándulas apocrinas liberan secreciones al pellizcar la porción apical de la célula, mientras que las células de la glándula holocrina almacenan sus secreciones hasta que se rompen y liberan su contenido. En este caso, la célula pasa a formar parte de la secreción.

Preguntas de Enlace Interactivo

Mira este video para conocer más sobre la anatomía de los tejidos epiteliales. ¿En qué parte del cuerpo se encontraría epitelio escamoso estratificado no queratinizante?

Respuesta: El interior de la boca, esófago, canal vaginal y ano.

Preguntas de revisión

P. Al observar las células epiteliales bajo un microscopio, las células se disponen en una sola capa y se ven altas y estrechas, y el núcleo se localiza cerca del lado basal de la célula. El espécimen es ¿qué tipo de tejido epitelial?

A. columnar

B. estratificado

C. escamoso

D. transicional

Respuesta: A

P. ¿Cuál de los siguientes es el tejido epitelial que recubre el interior de los vasos sanguíneos?

A. columnar

B. pseudoestratificado

C. simple escamoso

D. transicional

Respuesta: C

P. ¿Qué tipo de tejido epitelial se especializa en mover partículas a través de su superficie y se encuentra en las vías respiratorias y el revestimiento del oviducto?

A. transicional

B. columnar estratificado

C. columnar ciliado pseudoestratificado

D. Escamosas estratificadas

Respuesta: B

P. La glándula ________ exocrina almacena su secreción hasta que la célula glandular se rompe, mientras que la glándula ________ libera su región apical y se reforma.

A. holocrino; apocrino

B. ecrino; endocrino

C. apocrino; holocrino

D. ecrino; apocrino

Respuesta: A

Preguntas de Pensamiento Crítico

P. La estructura de un tejido suele estar optimizada para su función. Describir cómo la estructura de las células individuales y la disposición de los tejidos del revestimiento intestinal coincide con su función principal, para absorber los nutrientes.

A. Los epitelios columnares, que forman el revestimiento del tracto digestivo, pueden ser simples o estratificados. Las celdas son largas y estrechas. El núcleo es alargado y se localiza en el lado basal de la célula. El epitelio columnar ciliado está compuesto por células epiteliales columnares simples que muestran cilios en sus superficies apicales.

Glosario

unión de anclaje

une mecánicamente celdas adyacentes entre sí o a la membrana basal

apical

aquella parte de una célula o tejido que, en general, se enfrenta a un espacio abierto

secreción apocrina

liberación de una sustancia junto con la porción apical de la célula

lámina basal

capa extracelular delgada que se encuentra debajo de las células epiteliales y las separa de otros tejidos

membrana del sótano

en el tejido epitelial, una fina capa de material fibroso que ancla el tejido epitelial al tejido conectivo subyacente; compuesta por la lámina basal y la lámina reticular

unión celular

punto de contacto célula a célula que conecta una célula a otra en un tejido

glándula endocrina

grupos de células que liberan señales químicas en el fluido intercelular para ser recogidas y transportadas a sus órganos diana por la sangre

endotelio

tejido que recubre los vasos del sistema linfático y cardiovascular, constituido por un simple epitelio escamoso

glándula exocrina

grupo de células epiteliales que secretan sustancias a través de conductos que se abren a la piel o a las superficies internas del cuerpo que conducen al exterior del cuerpo

unión de brecha

permite que se produzcan comunicaciones citoplásmicas entre las células

célula caliciformes

glándula unicelular encontrada en epitelio columnar que secreta mucosa

secreción holocrina

liberación de una sustancia causada por la ruptura de una célula glandular, que se convierte en parte de la secreción

secreción merocrina

liberación de una sustancia de una glándula vía exocitosis

mesotelio

tejido epitelial escamoso simple que cubre las cavidades principales del cuerpo y es la porción epitelial de las membranas serosas

glándula mucosa

grupo de células que secretan mucoso, una sustancia espesa y resbaladiza que mantiene los tejidos húmedos y actúa como lubricante

epitelio columnar pseudoestratificado

tejido que consiste en una sola capa de células de forma irregular y tamaño que dan la apariencia de múltiples capas; que se encuentran en los conductos de ciertas glándulas y el tracto respiratorio superior

lámina reticular

matriz que contiene colágeno y elastina secretada por el tejido conectivo; un componente de la membrana basal

glándula serosa

grupo de células dentro de la membrana serosa que segregan una sustancia lubricante sobre la superficie

epitelio columnar simple

tejido que consiste en una sola capa de células en forma de columna; promueve la secreción y absorción en tejidos y órganos

epitelio cuboidal simple

tejido que consiste en una sola capa de células en forma de cubo; promueve la secreción y absorción en conductos y túbulos

epitelio escamoso simple

tejido que consiste en una sola capa de celdas planas similares a escamas; promueve la difusión y filtración a través de la superficie

epitelio columnar estratificado

tejido que consiste en dos o más capas de células en forma de columna, contiene glándulas y se encuentra en algunos conductos

epitelio cuboidal estratificado

tejido que consiste en dos o más capas de células en forma de cubo, que se encuentran en algunos conductos

epitelio escamoso estratificado

tejido que consiste en múltiples capas de células siendo la más apical células planas similares a escamas; protege las superficies de la abrasión

unión apretada

forma una barrera impermeable entre las celdas

epitelio transicional

forma de epitelio estratificado que se encuentra en el tracto urinario, caracterizado por una capa apical de células que cambian de forma en respuesta a la presencia de orina