Phần khoang dinh dưỡng kéo dài từ đầu gần của thực quản đến phần xa của ống hậu môn là một ống rỗng có kích thước thay đổi. Ống này có sự tổ chức cáu trúc cơ bản giồng nhau xuyên suốt chiều dài. Từ lòng ống ra ngoài, bao gồm:
Niêm mạc, gồm 1 lớp biểu mô lót, và 1 lớp mô liên kết nằm bên dưới gọi là lamina propria (lớp đệm), và lớp cơ niêm ( muscularis mucosae), cấu tạo bởi cơ trơn
Lớp dưới niêm, gồm mô liên kết không đều dày
Lớp cơ ngoài (muscularis externa), gồm hầu hết các phần của hai lớp cơ trơn
Lớp thanh mạc, một màng dịch trong (serous membrane), gồm 1 lớp biểu mô lát đơn, trung biểu mô (mesoepithelium) và 1 lượng nhỏ mô liên kết nằm bên dưới. Một lớp vỏ ngoài (adventitia) chỉ gồm mô liên kết được tìm thấy ở nơi mà thành của ống được chèn và cố định trực tiếp lên các cấu trúc nối.
Niêm mạc
Cấu trúc của thực quả và ống dạ dày – ruột thay đổi đáng kể từ vùng này qua vùng kia; hầu hết sự biến đổi xảy ra bên trong niêm mạc. lớp biểu mô khác nhau xuyên suốt ống dinh dưỡng và thích nghi với chức năng chuyên biệt của mội đoạn ống. niêm mạc có 3 chức năng chính: bảo vệ, hấp thu và bài tiết.
Sơ đồ cấu tạo chung của ống dinh dưỡng. cấu trúc thành của ống dinh dưỡng tương ứng 4 cơ quan: thực quản, dạ dày, ruột non, ruột già. Chú ý nhung mao, một đâc trưng của ruột non, không hiện diện trên các phần còn lại của ống dinh dưỡng. Các tuyến niêm xuất hiện xuyên suốt, nhưng rất ít ở thực quản và khonag miệng. Các tuyến dưới niêm hiện diện ở thực quản và tá tràng. Các uyến ngoài ống (gan và tụy) đổ vào tá tràng. Mô lymho và các hạch lan tỏa được thấy trong các lamina propria xuyên suốt ống dinh dưỡng. các dây thần kinh, mạch máu, và mạch lymph đến ống dinh dưỡng thông qua mạc treo hoặc mô liên kết lân cận.
Biểu mô của niêm mạc đóng vai trò là 1 rào chắn ngăn cách lòng ống với phần còn lại của tổ chức.
Hàng rào biểu mô ngăn cách môi trường lòng ống với các mô và cơ quan của cơ thể. Hàng rào này giúp bảo vệ khỏi các tác nhân gây bệnh, antigen, các chất độc. Ở thực quản, biểu mô lát tầng bảo vệ niêm mạc khỏi sự trầy xước cơ học tạo bởi thức ăn được nuốt vào. Ở dạ dày – ruột, các khớp nối chặt giữa các tế bào biểu mô trụ đơn của niêm mạc đóng vai trò như là hàng rào thấm chọn lọc. Hầu hết các tế bào biểu mô vận chuyển sản phẩm của sự tiêu hóa và các chất cần thiết khác như nước đi qua tế bào vào khoảng gian bào bên dưới các khớp nối chặt.
Sự hấp thu của niêm mạc cho phép các chất dinh dưỡng đã tiêu hóa, nước và các chất điện giải đi vào máu và mạch bạch huyết.
Sự hấp thu các chất dinh dưỡng, nước và chất điện giải có thể xảy ra được là nhờ những chỗ lồi vào lòng ống của niêm mạc và lớp dưới niêm mạc. Bề mặt của những chỗ lồi này làm tăng đáng kể diện tích bề mặt hấp thu các chất, và rất đa dạng về kích thước và định hướng. Chúng bao gồm:
Các nếp gấp lưỡi liềm (plicae circulares) là những nếp gấp có định hướng nửa đường tròn của lớp dưới niêm hiện diện dọc theo hầu như xuyên suốt chiều dài ruột non.
Nhung mao là những chỗ lồi của niêm mạc, bao phủ toàn bộ bề mặt ruột non là nơi hấp thu chủ yếu của các sản phầm tiêu hóa.
Các vi nhung mao là những phần lồi rất nhỏ ở mặt đỉnh của các tế bào hấp thu của ruột. Chúng làm tăng hơn nữa diện tích bề mặt hấp thu.
Thêm vào đó các glycocalyx bao gồm các glycoprotein phóng ra từ màng đỉnh của các tế bào biểu mô hấp thu. Nó làm tăng thêm bề mặt hấp thu và có các enzymes được tiết bởi các tế bào hấp thu cần thiết cho những bước cuối cùng trong quá trình tiêu hóa của proteins và đường. Biểu mô hấp thu chọn lọc các sản phẩm tiêu hóa cho chính bản thân nó và cho sự vận chuyển vào hệ mạch máu để phân phối tới các mô khác.
Chức năng tiết của niêm mạc tao sự bôi trơn và phân phối các enzymes, hormones và antibodies vào lòng ống tiêu hóa.
Sự bài tiết phần lớn là do các tuyến được phân bố xuyên suốt chiều dài ống tiêu hóa. Các sản phẩm tiết đa dạng cung cấp chất nhầy cho sự bội trơn bảo vệ cũng như đóng vai trò đệm cho lớp lót đường tiêu hóa và các chất hỗ trợ trong tiêu hóa, bao gồm enzymes, HCl, các peptide hormones, và nước. Niêm mạc biểu mô cũng tiết các antibodies mà nó nhận từ lớp mô liên kết bên dưới.
Các tuyến của ống dinh dưỡng phát triển từ sự lõm vào của biểu mô ống bao gồm:
Các tuyến niêm mạc mở rộng đến lamina propria.
Các tuyến dưới niêm cũng phân phối các dịch tiết của chúng vào lòng của các tuyến niêm mạc thông qua các ống đi qua niêm mạc đến bề mặt lòng ống.
Các tuyến ngoài ống tiêu hóa phân phối dịch tiết thông qua các ống đi xuyên qua thành ruột để vào lòng ống tiêu hóa. Gan và tụy là các tuyến ngoài ống tiêu hóa làm
tăng đáng kể khả năng tiết của hệ tiêu hóa. Chúng phân phối dịch tiết của chúng vào tá tràng.
Lamina propria chứa các tuyến, các mạch máu vận chuyển các chất dinh dưỡng được hấp thu và các thành phần của hệ miễn dịch.
Các tuyến niêm mạc mở rộng đến lamina propria trên suốt chiều dài của ống dinh dưỡng. hơn nữa trong nhiều phần của ống dinh dưỡng (vd thực quản và hậu môn) lamina propria chứa những tập hợp các tuyến. Thông thường chúng bôi trơn biểu mô nhằm bảo vệ niêm mạc khỏi những tổn thương cơ học và hóa học.
ở nhiều đoạn ống tiêu hóa mà ở đó sự hấp thu xảy ra, chủ yếu là ruột non và ruột già, các sản phẩm được hấp thu khuếch tán vào các mạch máu và lymph của lamia propria để phân phối. Đặc trưng đó là các mao mạch máu có những lỗ thủng và tập hợp hầu hết các chất chuyển hóa được hấp thu. Ở ruột non, các mao mạch bạch huyết rất nhiều và nhận một số lipids, proteins được hấp thu.
Các mô lymph trong lamina propria có vai trò như là một hàng rào miễn dịch tích hợp bảo vệ khỏi các tác nhân gây bệnh (pathogens), và các chất kháng nguyên khác (antigenic substances) mà có khả năng đi qua niêm mạc từ lòng ống tiêu hóa . Mô lymph đó là:
Mô lymph lan toả (diffuse lymphatic tissue) bào gồm nhiều lymphocytes và tế bào huyết tương, nằm trong lamina propria và các lymphocytes cứ trú tạm thời trong khoảng gian bào của biểu mô.
Các nốt lymph (lymphatic nodules) với các trung tâm mầm phát triển.
Eosinophils, macrophages, và thỉnh thoảng là các neutrophils.
Mô lymph lan tỏa và các hạch lymph tạo nên mô lymph ruột (GALT – Gut- associated lymphatic tissue). Ở phần xa của ruột non, hồi tràng, những tập hợp mở rộng các hạch gọi là các mảng Payer’s, chiếm phần lớn lamina propria và lớp dưới niêm mạc. Chúng có xu hướng định vị trên mặt bên của ống đối diện với chỗ bám của mạc treo ruột. Các hạch lymph tập kết cũng hiện diện ở ruột thừa.
Cơ niêm tạo nên ranh giới giữa lớp niêm mạc là lớp dưới niêm.
Cơ niêm, phần sâu nhất của lớp niêm mạc bao gồm các tế bào cơ trơn được xếp thành hai lớp dọc ngoài và vòng trong. Sự co thắt của cơ này tạo ra sự co chuyển động của niêm mạc tạo ra các “đỉnh” và “thung lũng”, nhằm hỗ trợ của sự hấp thu và bài tiết. Chuyển động tại
chỗ này của niêm mạc phụ thuộc vào chuyển động nhu động ruột của toàn bộ thành ống tiêu hóa.