background image

anatomy &

. of

Dep

/

College of Medicine

stage

nd

2

Dr.Hameda abdulmahdi

histology

  

Date:5‐7/10/2016

  

 

Stomach 
   The stomach is a “J”-shaped sac (hollow) organ, The stomach is a greatly dilated 
segment of the digestive tract 
whose main functions are: 
■ To continue the digestion of carbohydrates initiated by the amylase of saliva, 
■ To add an acidic fluid to the ingested food and mixing its contents into a viscous 
mass called chyme by the churning activity of the muscularis, 
■ To begin digestion of triglycerides by a secreted lipase. 
■ To promote the initial digestion of proteins with the enzyme pepsin. 
    The stomach can be divided into the cardiafundusbody, and pylorus, The much

 

larger fundus

 

and body

 

regions are identical in microscopic structure and are the sites 

of  gastric  glands  releasing  acidic  gastric  juice.  The  mucosa  and  submucosa  of  the 
empty  stomach  have  large,  longitudinally  directed  folds  called  rugae,  which  flatten 
when the stomach fills with food.  

 

Figure.1:shows the simple columnar epithelium, gastric pit and gastric gland  
      

1.  The cardiac region connects to the lower esophagus at the esophagogastric 

junction,  which  is  characterized  by  a  change  from  the  nonkeratinized 
stratified  squamous  epithelium
  of  the  esophagus  to  the  simple  columnar 
epithelium
  of  the  stomach.  A  thickened  smooth  muscle  ring  called  the 
gastroesophageal  sphincter  (lower  esophageal  sphincter)  or  cardiac 
sphincter  
surrounds  the  opening  at  the  junction  of  the  lower  esophagus  and 
cardiac  region  of  the  stomach,  this  smooth  muscle  contracts  to  prevent  the 
acidic  stomach  contents  from  entering  the  esophagus.  The  glands  in  the 
lamina  propria  of  the  cardia  are  called  cardiac  glands  and  are  branched 
tubular  glands
  with  coiled  secretory  portions.  The  cardiac  gland  contains 
mainly  mucus-secreting  cellsThe  cardiac  gland  contains  mainly  mucus-
secreting cells 
and some stem cellsenteroendocrine cells, and, occasionally, 
parietal  cells.  The  mucus-secreting  cells  mainly  produce  mucus  and 
lysozymes.  The  mucus  protects  the  stomach  wall  from  acidic  gastric  juices; 
lysozymes destroy bacterial membranes, preventing bacterial infections 

 

 


background image

anatomy &

. of

Dep

/

College of Medicine

stage

nd

2

Dr.Hameda abdulmahdi

histology

  

Date:5‐7/10/2016

  

 

 

 

                    (Figure, 2):Shows esophagogastric junction. 
 

2.  The fundic and body regions  

    Changing abruptly at the esophagogastric junction , the mucosal surface of 
the stomach is a simple columnar epithelium that invaginates deeply into the 
lamina propria. The invaginations form  millions of gastric pits, each with an 
opening to the stomach lumen . The surface mucous cells that line the lumen 
and gastric pits secrete a thick, adherent, and highly viscous mucous layer that 
is rich in bicarbonate ions and protects the mucosa from both abrasive effects 
of intraluminal food and  the corrosive effects of stomach acid. 

a.  Parietal cells (oxyntic) cells are more numerous in the superior regions 

of  the  glands;  these  cells  produce  large  quantities  of  hydrochloric  acid 
(HCl),
 creating an acidic environment to help digestion. Parietal cells also 
secrete  intrinsic  factor  (IF),  which  is  required  for  the  absorption  of 
vitamin  B12.  Parietal  cell  secretory  activity  is  stimulated  both  by 
parasympathetic  innervation  and  by  paracrine  release  of  histamine 
and  the  polypeptide  gastrin  from  enteroendocrine  cells.They  are  large 
cells, usually appearing rounded or pyramidal, each with one (sometimes 
two) central round nucleus. The cytoplasm is intensely eosinophilic due to 
the  high density  of  mitochondria. A striking  ultrastructural feature of  an 
active  parietal  cell  is  a  deep,  circular  invagination  of  the  apical  plasma 
membrane to form an intracellular canaliculus with a large surface area 
produced  by  thousands  of  microvilli  .  carbonic  anhydrase  catalyzes  the 
conversion  of  cytoplasmic  water  and  CO2  into  HCO3+  and  H+.  The 
HCO3 + is transported from the  basal side of the cell and H+ is pumped 
from the cell apically, along with Cl−. In the lumen the H+ and Cl− ions 
combine to form HCl. While the gastric secretion becomes highly acidic, 
the  mucosa  itself  remains  at  a  more  neutral  pH  partly  because  of  the 
bicarbonate released into the lamina propria. The abundant mitochondria 
provide energy primarily for operating the cells’ ion pumps. 

 
 
b.  Chief cells (zymogenic) cells are located in the more inferior regions of 

the  glands;  predominate  in  the  lower  regions  of  the  gastric  glands    and 
have  all  the  characteristics  of  active  protein-secreting  cells. 
Ultrastructurally  chief  cells  have  abundant  RER  and  numerous  apical 
secretory  granules  ,  The  granules  contain  inactive  enzyme  pepsinogens, 
which  is  activated  by  HCl  and  becomes  pepsin.  Pepsin  helps  to  break 
down  proteins  (particularly  protein  collagen)  into  simpler,  more 


background image

anatomy &

. of

Dep

/

College of Medicine

stage

nd

2

Dr.Hameda abdulmahdi

histology

  

Date:5‐7/10/2016

  

 

absorbable  compounds.  Chief  cells  also  secrete  precursors  of  lipases
which help in lipid digestion 

 
c.  Diffuse  neuroendocrine  system  (DNES)  cells  are  also  referred  to  as 

enteroendocrine  cells  or  as  APUD  cells  (amine  precursor  uptake  and 
decarboxylation  cells).  cells  are  scattered  epithelial  cells  in  the  gastric 
mucosa  with  endocrine  or  paracrine  functions.  In  the  fundus  small 
enteroendocrine cells secreting serotonin (5-hydroxytryptamine) are found 
at  the  basal  lamina  of  the  gastric  glands.  In  the  pylorus  other 
enteroendocrine  cells  are  located  in  contact  with  the  glandular  lumens, 
including  G  cells  producing  the  peptide  gastrin.

 

Upon  stimulation,  these 

cells release their hormone products that then exert paracrine (local) or 
endocrine  (systemic)  effects  via  the  vasculature.  Cells  of  the  digestive 
tract  DNES  fall  into  two  classes:  a  “closed”  type,  in  which  the  cellular 
apex  is  covered  by  neighboring  epithelial  cells  ,  and  an  “open”  type,  in 
which the constricted apical end of the cell contacts the lumen and bears 
chemoreceptors that sample the lumen’s contents. Effects of the hormones 
include  regulation  of  peristalsis  and  tract  motility;  secretion  of  digestive 
enzymes,  water,  and  electrolytes;  and  the  sense  of  being  satiated  after 
eating. 

 

d.  Mucous neck cells are located in the neck of the gland (and may be able 

to divide). possess short microvilli, apical mucous granules, a prominent 
Golgi  complex,  numerous  mitochondria,  and  some  basal  RER.

 

Less 

columnar  than  the  surface  mucous  cells  lining  the  gastric  pits,  mucous 
neck  cells  are  often  distorted  by  neighboring  cells,  but  they  have  round 
nuclei and apical secretory granules. Their mucus secretion is less alkaline 
than that of the surface 

 

a.  Regenerative  cells  (stem  cells)  are  located  primarily  in  the  neck  and 

isthmus; they replace all the epithelial cells of the gland, gastric pit, and 
luminal surface. 

 

 

 

(Figure.3):Shows all types cells of fundic region of stomach 

 


background image

anatomy &

. of

Dep

/

College of Medicine

stage

nd

2

Dr.Hameda abdulmahdi

histology

  

Date:5‐7/10/2016

  

 

1.  The  pyloric  region  is  the  lower  end  of  the  stomach,  which  connects  with 

the duodenum, its mucosa is similar to that of the cardia, with long gastric 
pits  and  short,  coiled  secretory  portions
,  acircular  smooth  muscle  ring 
called  the  pylorus  sphincter  (pyloric  valve)  surrounds  the  end  of  the 
pylorus  region,  this  valve  controls  the  entry  of  stomach  contents  into  the 
duodenum, the glands in the lamina propria of the pylorus are called pyloric 
glands.
 

  

Small Intestine 
    The small intestine is a hollow organ of small diameter that is typically 6 to 7 m 
long. It is the major site for the absorption of nutrients. Important features of the small 
intestine  are  villi  and  microvilli,  which  increase  surface  area  for  absorption.

 

macroscopically, the lining of the small intestine shows a series of permanent circular 
or  semilunar  folds  (plicae  circulares),  consisting  of  mucosa  and  submucosa  ,  which 
are best developed in the jejunum.  Densely covering the entire mucosa  of the small 
intestine are short (0.5- to 1.5-mm) mucosal outgrowths called villi that project into 
the lumen .  These finger- or leaf  like projections are covered by a simple columnar 
epithelium of absorptive cells called enterocytes, with many interspersed goblet cells.            
 
      Each  villus  has  a  core  of    loose  connective  tissue  that  extends  from  the  lamina 
propria and contains fibroblasts, smooth muscle fibers, lymphocytes and plasma cells, 
fenestrated capillaries, and a central lymphatic called a lacteal. Intestinal glands called 
glands  (crypts)  of  Lieberkühn  are  located  in  the  lamina  propria  of  the  small 
intestine. Villi project into the lumen of the intestine; the glands of Lieberkuhn open 
into the mucosa at the base of the villi.  
 
The  epithelium  of  the  intestinal  glands  includes  differentiating  cells  and  pluripotent 
stem cells for all the cell types of the small intestine. These include the following:      

 

a.  Enterocytes,  the  absorptive  cells,  are  tall  columnar  cells,  each  with  an 

oval nucleus located basally. The apical end of each enterocyte displays a 
prominent  ordered  region  called  the  striated  (or  brush)  border. 
Ultrastructurally the striated border is seen to be a layer of densely packed 
microvilli covered by glycocalyx through which nutrients are taken into the 
cells,  each  microvillus  is  a  cylindrical  protrusion  of  the  apical  cytoplasm 
approximately 1 μm tall and 0.1 μm in diameter containing actin filaments 
and enclosed by the cell membrane. Each enterocyte has an average of 3000 
microvilli and each 1 mm2 of mucosal surface contains about 200 million 
of  these  structures.  Microvilli,  villi,  and  the  plicae  circulares  all  greatly 
increase  the  mucosal  surface  area  in  contact  with  nutrients  in  the  lumen, 
which  is  an  important  feature  in  an  organ  specialized  for  nutrient 
absorption. 

 
b.  Goblet cells are interspersed among the absorptive enterocytes.They secrete 

glycoprotein  mucins  that  are  then  hydrated  to  form  mucus,  whose  main 
function is to protect and lubricate the lining of the intestine. 

 


background image

anatomy &

. of

Dep

/

College of Medicine

stage

nd

2

Dr.Hameda abdulmahdi

histology

  

Date:5‐7/10/2016

  

 

c.  Paneth cells, located in the basal portion of the intestinal crypts below the 

stem cells, are exocrine cells with large, eosinophilic secretory granules in 
their  apical  cytoplasm.  Paneth  cell  granules  release  lysozyme, 
phospholipase A2, and hydrophobic peptides called defensins, all of which 
bind  and  break  down  membranes  of  microorganisms  and  bacterial  cell 
walls.  Paneth  cells  have  an  important  role  in  innate  immunity  and  in 
regulating the microenvironment of the intestinal crypts. 

 
d.  Enteroendocrine cells are present in varying numbers throughout the length 

of  the  small  intestine,  secreting  various  peptide  hormones.  Many  of  these 
are  of  the  “open”  type,  in  which  the  constricted  apical  end  of  the  cell 
contacts  the  intestinal  lumen  and  has  chemoreceptors  similar  to  those  of 
taste  buds,  sampling  levels  of  certain  nutrients  such  as  sugars  to  regulate 
hormone release basally . 

 
e.  M  (microfold)  cells  are  specialized  epithelial  cells  in  the  mucosa  of  the 

ileum  overlying  the  lymphoid  follicles  of  Peyer  patches  ,  these  cells  are 
characterized by the presence of basal membrane invaginations or pockets 
containing many intraepithelial lymphocytes and antigen-presenting cells . 
M  cells  selectively  endocytose  antigens  and  transport  them  to  the 
underlying  lymphocytes  and  dendritic  cells,  which  then  migrate  to  lymph 
nodes for an appropriate immune response. 

 
The small intestine can be divided into three parts: the duodenumjejunum, and 
ileum. 

1.  The duodenum is the shortest segment of the small intestine, about 20 to 25 

cm  long.  It  has  small  openings  called  duodenal  papillae  ,  which  allow 
pancreatic  juice  and  bile  to  enter  the  digestive  tract.  It  has  a  similar  general 
structure to other parts of the small intestine . However, the Brunner glands 
(mucus  secreting  gland)  in  the  submucosa  are  a  unique  feature  of  the 
duodenum. 

 
2.   The jejunum is much longer than the duodenum, about 2.5 m long (two fifths 

of the rest of the small intestine). It has long villi and a somewhat increased 
number of goblet cells. It has neither Brunner glands nor Peyer patches. 

 

3.  The ileum is the longest segment, about 4 m long (three fifths of the rest of 

the small intestine). It has short villi with signify cantly increased numbers of 
goblet  cells  on  the  surface  of  the  mucosa.  There  are  clusters  of  lymphatic 
nodules in the lamina propria of the ileum; sometimes these lymphatic nodules 
extend  into  the  submucosal  layer.  These  clusters  of  lymphatic  nodules  are 
called Peyer patches and are unique to the ileum. 

 
 
 
 
 
 
 


background image

anatomy &

. of

Dep

/

College of Medicine

stage

nd

2

Dr.Hameda abdulmahdi

histology

  

Date:5‐7/10/2016

  

 

Large Intestine 

       The  large  intestine  or  bowel,  which  absorbs  water  and  electrolytes  and  forms 
indigestible material into feces, has the following regions: the short cecum, with the 
ileocecal valve and the appendix; the ascending, transverse, descending, and sigmoid 
colon;  and  the  rectum,  where  feces  is  stored  prior  to  evacuation  .The  mucosa  lacks 
villi and except in the rectum has no major folds. Less than one-third as long as the 
small  intestine,  the  large  intestine  has  a  greater  diameter  (6-7  cm).  The  wall  of  the 
colon is puckered into a series of large sacs called haustra (L. sing. haustrum, bucket, 
scoop).  
       The  mucosa  of  the  large  bowel  is  penetrated  throughout  its  length  by  tubular 
intestinal  glands.  These  and  the  intestinal  lumen  are  lined  by  goblet  and  absorptive 
cells, with a small number of enteroendocrine cells .  
      The columnar absorptive cells or colonocytes have irregular microvilli and dilated 
intercellular spaces indicating active fluid absorption .  
      Goblet cells producing lubricating mucus become more numerous along the length 
of the colon and in the rectum. 
      Epithelial stem cells are located in the bottom third of each gland. 
The lamina propria is rich in lymphoid cells and in lymphoid nodules that frequently 
extend  into  the  submucosa  .  The  richness  in  MALT  is  related  to  the  large  bacterial 
population of the large intestine. The appendix has little or no absorptive function but 
is a significant component of MALT .  
     The  muscularis of  the  colon  has  longitudinal  and  circular layers  but differs  from 
that  of  the  small  intestine,  with  fibers  of  the  outer  layer  gathered  in  three  separate 
longitudinal bands called teniae coli . Intraperitoneal portions of the colon are covered 
by serosa, which is characterized by small, pendulous protuberances of adipose. 
 
      The  distal  end  of  the  GI  tract  is  the  anal  canal,  3-4  cm  long.  At  the  rectoanal 
junction  the  simple  columnar  mucosal  lining  of  the  rectum  is  replaced  by  stratified 
squamous  epithelium  .  The  mucosa  and  submucosa  of  the  anal  canal  form  several 
longitudinal  folds,  the  anal  columns  ,  in  which  the  lamina  propria  and  submucosa 
include  sinuses  of  the  rectal  venous  plexus.  Near  the  anus  the  circular  layer  of  the 
rectum’s muscularis forms the internal anal sphincter. Defecation involves the action 
of voluntary muscle comprising the external anal sphincter . 

 

 

 




رفعت المحاضرة من قبل: Ahmed monther Aljial
المشاهدات: لقد قام 5 أعضاء و 267 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل