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Kompaktlexikon der Biologie: Epithel

Epithel, Epithelgewebe, Deckepithel, Deckgewebe, Plural: Epithelien. Sammelbez. für alle Deck- und Abschlussgewebe. E. dienen zum einen dem mechanischen Schutz und der Abdichtung, zum anderen kontrollieren sie den Stoffaustausch zwischen den Binnengeweben mit ihren Interzellularräumen und der Außenwelt. Diesen Aufgaben entsprechend sind die Zellmembranen benachbarter Epithelzellen meist innig miteinander verzahnt, und der Interzellularspalt zwischen ihnen ist sehr eng (10-20 nm) und zudem noch durch spezielle interzelluläre Verbindungen (Kitt- oder Schlussleisten, Desmosomen, tight junctions) verschlossen. E.-Zellen sind typischerweise polar gebaut: Sie besitzen eine morphologisch und physiologisch unterscheidbare Außen- und eine dem Binnengewebe zugewandte Basalseite, an der i.d.R. eine Basallamina abgeschieden wird. Epithelien können aus einer oder mehreren Zelllagen bestehen. Mehrschichtige E. dienen meist als äußere Körperbedeckung (Epidermis) dem Schutz vor mechanischen Verletzungen und – besonders bei Landtieren und -pflanzen – der Abdichtung gegen Flüssigkeitsverlust durch Verdunstung.

Im Tierreich kommen mehrschichtige Epidermen bei Wirbellosen nur in Ausnahmefällen vor, sind aber die Regel bei Wirbeltieren. Dort können sie (bei einer durchschnittlichen Dicke von 10-20 nm) an mechanisch stark beanspruchten Hautpartien wie Fußsohlen eine Dicke von hundert und mehr Zelllagen erreichen, wobei sich die Zellen zur Oberfläche hin immer mehr abflachen und verhornen. Stetiger Zellverlust durch Absterben und Abschilfern von Zellen an der Außenseite wird durch kontinuierlichen Nachschub aus der teilungsaktiven Basalschicht (Stratum basale oder germinativum) ausgeglichen. In der Epidermis von Landwirbeltieren sterben die meisten Zelllagen frühzeitig ab und verbacken zu einer derben, undurchlässigen Hornschicht (verhorntes Plattenepithel). Die Reißfestigkeit verhornter Epithelien wird noch durch reichliche Desmosomenbildung erhöht. Sie haben keine Gefäßversorgung, ihre Ernährung erfolgt ausschließlich durch Diffusion von unterliegendem Gewebe. Der Verhornung entspricht funktionell die ebenfalls von E.-Zellen geleistete Abscheidung einer Cuticula bei Wirbellosen.

Feuchte mehrschichtige E. beispielsweise der Schleimhäute in Mundhöhle und Speiseröhre sind gewöhnlich dünner und bestehen bis zur Oberfläche aus lebenden, nicht verhornenden, platten Zellen. In der Epidermis von Wassertieren und im Harnleiter von Säugetieren erreichen solche mehrschichtigen E. nur die Dicke von drei bis fünf Zelllagen.

Bei wirbellosen Tieren und als Auskleidung von Hohlorganen und Körperhöhlen bei Wirbeltieren sind einschichtige E. vorherrschend. Je nach Zellform werden sie als Plattenepithel, als kubisches (isoprismatisches) Pflasterepithel oder als hochprismatisches Zylinderepithel bezeichnet ( vgl. Abb. ). Zwischen diesen Typen gibt es fließende Übergänge. Dem einschichtigen E. zugerechnet wird auch das mehrreihige E., dessen unterschiedlich hohe, teilweise lang gestielte Zellen zwar durchweg Verbindung zur Basallamina haben, durch die versetzte Anordnung ihrer Kerne aber Mehrschichtigkeit vortäuschen. Solche E. sind sehr dehnungsfähig (Übergangsepithel) und kleiden Hohlorgane aus, die starken und raschen Volumenänderungen unterworfen sind, wie z.B. die Harnblase. Ebenfalls ein einschichtiges E. ist das Endothel der Blutgefäße. E., die sekretorische (Drüsen) und resorptive Funktion haben (Transportepithelien, z.B. im Darm), besitzen charakteristische Oberflächenvergrößerungen: einen Besatz mit Mikrovilli (oder auch mit Geißeln oder Wimpern, Flimmerepithel) an der Außenseite und ein System tiefer, häufig verzweigter Plasmalemma-Einfaltungen (basales Labyrinth) an der Basalseite ( vgl. Abb. ).

Die Ausbildung von E. ist im Tierreich grundsätzlich nicht an ein bestimmtes Keimblatt gebunden. Mehrschichtige E. sind allerdings überwiegend ektodermaler Herkunft, während entodermale und mesodermale E., bei denen meist die Schutzfunktion gegenüber sekretorischen Aufgaben in den Hintergrund tritt, gewöhnlich einschichtig sind.



Epithel: Grundformen des Epithelgewebes: a Plattenepithel, b kubisches (isoprismatisches) Epithel, c Zylinderepithel, d mehrschichtiges Epithel



Epithel: Epithelien mit besonderen Oberflächenbildungen: a Epithel mit Mikrovilli, b Geißelepithel, c Flimmerepithel, d Epithel mit Cuticula

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Professor Dr. Wilfried Wichard, Institut für Biologie und ihre Didaktik, Universität zu Köln

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Thomas Birus, Kulmbach (Der globale Mensch und seine Ernährung)
Dr. Daniel Dreesmann, Köln (Grün ist die Hoffnung - durch oder für Gentechpflanzen?)
Inke Drossé, Neubiberg (Tierquälerei in der Landwirtschaft)
Professor Manfred Dzieyk, Karlsruhe (Reproduktionsmedizin - Glück bringende Fortschritte oder unzulässige Eingriffe?)
Professor Dr. Gerhard Eisenbeis, Mainz (Lichtverschmutzung und ihre fatalen Folgen für Tiere)
Dr. Oliver Larbolette, Freiburg (Allergien auf dem Vormarsch)
Dr. Theres Lüthi, Zürich (Die Forschung an embryonalen Stammzellen)
Professor Dr. Wilfried Wichard, Köln (Bernsteinforschung)

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