Bariéry v lidském těle umožňují regulovat výměnu látek v rámci lidského těla nebo naopak s vnějším prostředím. Epitel vytváří difúzní bariéru, která zajišťuje resorpci vody a iontů nebo naopak jejich sekreci.

Obecná stavba bariér

Sliznice

Epitel (různý typ podle konkrétní funkce) – bazální membrána – řídké kolagenní vazivo s cévami

Kůže

Epidermis (mnohovrstevný dlaždicový epitel rohovějící) – bazální membrána – dermis (škára) složená z hustého kolagenního vaziva s cévami

Přenos látek přes endotel a jednovrstevné epitely

Transcelulární (tight junction) – Paracelulární (mezi buňkami) – Kontinuální (somatické) kapiláry (transcytosa – přenos látek přes buňku – pinocytóza – tvorba vezikulu – exocytóza na druhé straně buňky) – Kontinulání (nepropustné) kapiláry – například mozek (hematoencefalická bariéra)

Kapiláry se souvislým epitelem (plíce, svaly, kůže) x Kapiláry s fenestracemi (střevo, ledvinové kanálky, endo a exokrinní žlázy – bariéra tvořena hlavně lamina basalis)

Bariéra krev x primární moč

Fenestrovaný endotel – bazální membrána (laminin a heparan sulfát – má záporný náboj) – podocyty (buňky obrůstající kapiláry Bowmanova pouzdra v glomerulu)

Funkce: zadržování proteinů a albuminu (záporný náboj heparan sulfátu)

Sinusoidy

Endotel není souvislý, stejně tak i bazální memrána (možnost přechodu plazmatických bílkovin, erytrocytů) – játra, slezina, kostní dřeň

Urothel

Povrchové buňky (umbrelocyty) – zvrásnění bazální membrány – účinná bariéra proti permeabilitě (tight junction + protein uroplakin)

Hematoencefalická bariéra

Endotel je nepropustný (zonulae occludentes a málo calveol) – není možná transcytóza ani paracelulární přenos – souvislá bazální lamina

Funkce: brání přechodu hydrofilních látek (bez přenašeče to nejde – například pro glukózu je přenašeč GLUT 1) a také látek, které by v mozku mohly fungovat jako neurotransmittery

Bariéra krev x liquor

Liquor – nervová tkáň

Epitel plexus choroideus a endotel – transportery MDR1 – aktivní přenos hydrofobních látek, které by mohly v mozku (CNS) škodit zpět do krve

Bariéra vzduch x krev

Endotel kapiláry – bazální membrána – epitel alveolů (pneumocyty I. typu – jednovrstevný plochý) – surfaktant

Testikulární bariéra

Odděluje zrající gamety od spermatogonií – tvořena bazální membránou a mezibuněčnými spoji mezi Sertoliho buňkami

Vícevrstevné epitely jako bariéry

Rohovějící (kůže – stratum basale, spinosum, granulosum, lucidum, corneum) x nerohovějící (anus, plica vocalis, jícen, spojivka – stratum basale, parabasale, intermedium, superficiale – hromadění glykogenu během diferenciace – prokazuje se PAS reakcí – reakce Schiffova činidla s kyselinou jodistou) – cytokeratiny (nerozpustné ve vodě, brání ztrátám vody – keratinizace – agregace ve stratum corneum – aktivace kaspázou 14), hemidesmozomy a desmozomy

Mezibuněčné prostory vyplňuje ceramid – epitel brání ztrátám vody a projdou přes něj jen látky rozpustné v tucích

Keratinizace x parakeratinizace (spojivka, rohovka) – modifikace sliznic při styku se vzduchem