Жлезата представлява орган (по-рядко - отделна тъкан) в организма на животните и човека, която произвежда и секретира биологично активни вещества. Това могат да бъдат хормони, ензими, слюнка, слуз или други течности. Жлезите са от съществено значение за различни биологични процеси и функции в организма. Всички жлези в организма са изградени от епител, съответно имат ектодермален произход; двата вида епителна тъкан в човешкия организъм са покривен и жлезист епител, като основната функция на покривния епител е изолираща и защитна, а на жлезистия - секреторна. При повечето животни са валидни същите биологични закономерности.
От гледна точка на хистологичния строеж са описани три вида жлезист епител - тубулозен, ацинозен и смесен. Секреторният епител е изграден от клетки, които секретират разнородни по състав и действие вещества. Самите жлезни клетки се разполагат най-често под нивото на покривния епител като специализирани структури - хистологични органоиди, но могат да формират и цели анатомично обособени органи - жлези. Съществуват и единични клетки, които секретират определени молекули - те се наричат едноклетъчни жлези (glandulae unicellulares). Такива са например чашковидните клетки в лигавицата на органите на храносмилателната система. Всички секрети на жлезите в организма са високоспецифични и необходими за дейността на други клетки в организма или за осъществяването на определена физиологична дейност. При секрецията се наблюдават няколко последователни фази:
Преминаване през базалната мембрана на различни вещества - глюкоза, аминокиселини, вода и други, намиращи се в кръвта
Синтез на сложни съединения и натрупването им в цитоплазмата като гранули (зърна)
Отделяне на секрета - най-често през върховата част на клетката
Възстановителна фаза
Според мястото, където се отделя секретът, жлезистият епител се дели на външносекреторен (екзокринен) и вътрешносекреторен (ендокринен). Секретът на екзокринните жлези се извежда през отходни канали, докато този на ендокринните - посредством кръвните капиляри и кръвообръщението из целия организъм. Различните типове секреторен епител, подобно на различните епителни тъкани, имат произход от трите зародишни листа - ектобласт, мезобласт и ендобласт. При развитието на жлезите с външна секреция част от епителните клетки се специализират като секреторни, а други - като покривни, които покриват изходните каналчета. В структурата на жлезите се откриват още съдинителна тъкан, кръвоносни съдове, нервни окончания и в някои случаи - миоепителни клетки.
При жлезите с вътрешна секреция липсват изходни канали - по този начин връзката с епитела, от който те произлизат, се изгубва. Поради това много често те са разположени на много голяма дълбочина в организма, анатомично са много отдалечени от кожата и всякакви телесни кухини. Това затруднява оперативния достъп при нужда от хирургични намеси върху ендокринните жлези - оперативните интервенции върху хипофизата например са технически доста сложни и се извършват най-вече с трансназален достъп (през носа). В повечето случаи екзокринните жлези пък са разположени по-повърхностно, макар че има и доста изключения.
Клетките от секреторния епител се наричат (логично) секреторни или жлезни - glandulocyti. Те са разположени най-често в един ред върху базалната ламина, по-рядко в няколко слоя, какъвто е случаят с мастните жлези. Формата на клетките е много разнообразна и е в пряка зависимост от секреторната им фаза. Най-често се срещат цилиндирчно - конични, полярно ориентирани клетки, като върховата им част е секреторна. В тях се откриват основните клетъчни органели; ядрото обикновено е голямо и е разположено в долната част на клетката. Цитоплазмата има добре развит гранулиран ендоплазмен ретикулум, в случай че секреторният продукт на клетката е белтъчна молекула. По начало митохондриите са многобройни и са локализирани в местата с най-висока метаболитна активност и най-висока енергийна консумация - т.е. местата на синтеза на секрета.
Схематично представяне на тубулозна жлеза с миоепителни клетки и отходен канал. В цитоплазмата на жлезните клетки се откриват секреторни зърна, липидни капки, натрупвания на гликоген и други. Тяхното количество е различно при различните екзокринни клетки и зависи от характера на секреторния продукт. По върховата част на клетъчната мембрана се откриват микровили. В някои случаи (при потните, слъзните и слюнчените жлези) екзокринният жлезен епител е разположен върху така наречените миоепителни клетки (миоепителоцити), които от своя страна са разположени върху базалната мембрана. Те имат ектобластен произход, както клетките на самата жлеза; структурата и функцията им обаче са подобни на тези на гладките мускулни клетки, които имат мезенхимен произход. Миоепителните клетки са с дължина от 100 до 150 микрометра и ширина от порядъка на 3 - 5 микрометра. Те са звездовидни, удължени и успоредно подредени една спрямо друга и спрямо посоката на секреторната тръбичка. Краищата на клетките са източени и техните странични повърхности са свързани една с друга, а също и със самите секреторни клетки чрез десмозомни комплекси. Външната повърхност на миоепителните клетки се допира до базалните мембрани и се свързва с тях с помощта на хемодесмозоми.Частта от клетката, в която се намира ядрото, се издава леко към съответната вдлъбнатина на секреторната клетка. Цитоплазмата, която заобикаля ядрото, съдържа слабо развит апарат на Голджи, а базалната част на клетката - тясно долепени актинови нишки, които са разположени успоредно по дължината на клетката. Откриват се и микротубули, най-често подредени по двойки и успоредни на фибрилите. Те са с висока алкалнофосфатазна активност. Функцията на миоепителните клетки се свежда до улесняване на отделянето на секрета от цялата жлеза посредством тяхната контракция. При съкращението им жлезата изхвърля секрецията си навън, по хода на изходящите канали. Евакуира се целият насъбран до момента секрет. Това се усеща като спазъм - така например някои храни силно стимулират слюноотоделянето и пациентът изпитва така наречените слюнчени колики; такива храни са основно цитрусовите плодове, тъй като съдържат голямо количество киселини, но също и червените вина поради съдържанието на танини. При наличието на слюнчени конкременти коликата става силно болезнена поради механичното дразнене на стените на канала от острите ръбове на камъка. По подобен начин функционират и слъзните, и потните жлези - когато е необходимо, миоепителните клетки се контрахират и течността рязко излиза към външната среда. Много често това се получава под въздействието на различни хормонални или неврогенни дразнители - човек плаче или се припотява нервно в моменти на стрес например.
Схема на трите основни типа жлези - тубулозни, ацинозни и смесени. Съобразно разположението си клетките на екзокринния епител изграждат различни по вид морфо - функционални единици - подобни на тръбички, мехурчета, облаци, лабиринти или съвсем неправилни структури. При тубулозния секреторен епител клетките се подреждат във форма на тръбички - както е показано на схемата горе. Изходният канал се формира по хода на тръбата, като малките тръбички се съединяват и така постепенно се формират по-големи канали. При ацинозния секреторен епител пък клетките се подреждат в сферични структури (мехурчета, алвеоли или ацини), които се делят на серозни, слузни и смесени в зависимост от характерна на секрета им.
Схематично представяне на серозна ацина на екзокринна жлеза. В квадратчето в долния десен ъгъл на схемата е показана базалната ламина с капиляр с единичен еритроцит в лумена. Паротидната слюнчена жлеза например е предимно серозна - нейните секреторни епителни клетки формират ацини като тези на схемата горе. Субмандибуларната слюнчена жлеза пък отделя предимно слузна секреция - съответно е изградена предимно от слузни ацини. Серозните ацини са изградени от цилиндрично - конични клетки с добре оцветена цитоплазма. Ядрата им са овални и са разположени в средата или в долната трета на клетките. Във върховата им част се откриват множество така наречени цимогенни зърна, които могат да се оцветят с някои по-специфични багрила. Просветът на ацините е много тесен. При изследване с електронен микроскоп се вижда че основната част от клетките съдържа добре изразен ендоплазмен ретикулум и многобройни митохондрии. Апаратът на Голджи е изграден от множество цистерни и е разположен над ядрото. Цимогенните зърна са с размер до 1 микрометър и са с висока електронна плътност. От клетките на серозните ацини се отделя рядък, течен секрет, който е много богат на ензими.
Срез на смесена - слузно - серозна и тубуло - ацинозна слюнчена жлеза. С цифрата 1 е означена интерлобуларната съединителна тъкан. Числото две обозначава капилярите, 3 - серозната ацина, 4 - напречно прерязана тръбичка, а 5 - смесена ацина. Слузните ацини са изградени от по-ниски клетки, със светла цитоплазма (при обикновени оцветявания) и са PAS-положителни. Ядрото им е малко, тъмно, избутано и приплеснато до основата на клетката. Просветът е по-широк в сравнение с този на серозните ацини. На електронен микроскоп се вижда че цитоплазмата е изпълнена с множество сферични (муциногенни) мехурчета. Между тях са разпръснати клетъчните органели, оскъден гладък и гранулиран ендоплазматичен ретикулум и единични митохондрии. Секретът на клетките е гъст и лепкав.
Съществуват и смесени ацини, които са изградени от слузни и серозни клетки. При този тип ацини муцинозните клетки са в по-голямо количество; серозните са подредени в участъци с полулунна форма - така наречените полулиния на Джануци, които на горната схема са означени с цифрата 5.
Когато жлезата има система от отводни канали, в които се излива секретът на множество секреторни единици, тя се означава като сложна жлеза. Много от сложните жлези са толкова големи, че представляват самостоятелни обособени органи - слюнчени жлези, черен дроб и панкреас. В зависимост от секреторните единици, които изграждат сложните жлези, те се подразделят на сложни тубулозни, сложни ацинозни и сложни смесени - тубуло - ацинозни.
Жлезната съставка на органа се нарича паренхим, а съединителнотъканната - строма (от старогръцки stroma - подложка). Терминът паренхим пък произлиза от прилагателното parenchyma - зрял. Стромата има основно опорна функция, като в нея се разполагат кръвоносните съдове и нервните влакна, които захранват и инервират смата жлезна тъкан. От хистологична гледна точка същият тип структура имат и туморите - като паренхимът представлява неопластично променената тъкан, а стромата - един вид опорна инфраструктура на цялата формация.
Някои автори обособяват ендокринен секреторен епител, който изгражда редица жлези с вътрешна секреция. Тяхната хистологична структура е значително по-опростена - нямат отходни канали, тубули и ацини. Продуктът, който те синтезират, се нарича инкрет (от ин - в), тъй като се излива във вътрешната среда на организма, или хормон - от глагола ormao - възбуждам. Терминът хормон е бил въведен от Старлинг през 1904 година - авторът е наблюдавал как продуктът на ендокринните жлези възбужда други клетки и органи към физиологично, а понякога и към патофизиологично действие.
Хистологично ендокринният секреторен епител може да се представи като:
Купчини от няколко клетки с ендокринна функция - например клетките на хромафинната система или лайдиговите клетки в семенника
Повлекла от клетки - Лангерхансовите клетки в панкереаса или клетките в хипофизата
Фоликули (от folliculus - мехурче) в щитовидната жлеза
Регенерацията на жлезистия епител е важна негова особеност, тъй като епителната тъкан се разполага предимно по гранични повърхности на организма и следователно е подложена на различни механични, физични и хиични въздействия. При нормално състояние голяма част от епителните клетки се олющват и подменят. Тази тяхна подмяна представлява физиологичната регенерация. При многослойните видове епител регенерацията се осъществява от зародишния слой клетки, а при еднослойните - от зародишните или камбиалните клетки, намиращи се между зрелите клетки. Тези твърдения са валидни за покривния епител; жлезистият също има способности за регенерация, но по много причини той всъщност няма нужда да се обновява толкова често. Така например хепатоцитите при нормални условия не се делят; при премахване на около 80 % от органа обаче в останалата част започва бурен процес на регенерация до пълното възстановяване на обема на органа. При слюнчените жлези също има подобни механизми на възстановяване, но те не са толкова силно изразени поради това че тези жлези не са толкова жизненоважни, колкото черния дроб. Тъй като функционалната натовареност на жлезите все пак е голяма, шри нормални условия една част от техните клетки се износват чисто физиологично и умират; тогава клетките по съседство започват да се делят и възстановяват загубения клетъчен обем. При премахване на част от слюнчена желза обаче (например при латерална паротидектомия) загубеният обем не се възстановява.
Примери за екзокринни жлези са:
Слюнчените жлези - произвеждат слюнка, която помага за смилането на храната и поддържането на устната хигиена
Потните жлези - регулират телесната температура чрез отделяне на пот
Мастни жлези - отделят мастен секрет, който поддържа кожата и косата хидратирани
Панкреасът има частично екзокринна функция. Произвежда протеолитични ензими, които се отделят в дуоденума и тънките черва. Тези ензими разкъсват пептидната връзка между различните аминокиселини в белтъчните молекули от храната и именно това представлява процесът на храносмилане - без панкреас човешкият организъм няма как да усвоява хранителните вещества
Черен дроб - най-голямата жлеза в човешкия организъм
Ендокринните жлези отделят хормони директно в кръвния поток, които регулират различни функции в организма, като растеж, метаболизъм и репродукция. Примери за ендокринни жлези са:
Хипофизата (мозъчна или пинеална жлеза): Контролира други ендокринни жлези и регулира важни функции като растеж и метаболизъм
Щитовидната жлеза: Регулира метаболизма и енергийния баланс
Надбъбречните жлези: Произвеждат хормони, които регулират стресовия отговор, метаболизма и електролитния баланс
Половите жлези (гонади): Тестисите при мъжете и яйчниците при жените произвеждат полови хормони, които контролират репродуктивните функции
Панкреасът (частично ендокринна функция): Произвежда инсулин и глюкагон, които регулират нивата на кръвната захар.
Жлезите работят в тясно сътрудничество една с друга и с други органи и системи в тялото, за да поддържат хомеостазата и да регулират различни физиологични процеси. Нарушения във функциите на жлезите могат да доведат до различни заболявания и разстройства.