由第三咽囊分化而来，由二叶形成，其形状和部位视动物种类不同而异。人的胸腺位于胸腔前纵膈，呈三角扁片；猪、马、牛等动物胸腺可伸展至颈部，直达甲状腺，呈带状；鸟类胸腺在颈静脉一侧，呈多叶排列。胸腺大小视年龄不同而异，就胸腺与体重的相对大小来说，在初生时最大，但就其绝对大小来说，则在青春期为最大，成年后胸腺停止生长，老年则退化萎缩。胸腺包被有结缔组织被膜，并深入内部将其分隔成许多小叶。
由第三咽囊分化而来，由二叶形成，其形状和部位视动物种类不同而异。人的胸腺位于胸腔前纵膈，呈三角扁片；猪、马、牛等动物胸腺可伸展至颈部，直达甲状腺，呈带状；鸟类胸腺在颈静脉一侧，呈多叶排列。胸腺大小视年龄不同而异，就胸腺与体重的相对大小来说，在初生时最大，但就其绝对大小来说，则在青春期为最大，成年后胸腺停止生长，老年则退化萎缩。
胸腺包被有结缔组织被膜，并深入内部将其分隔成许多小叶。小叶外缘为皮质，深部为髓质，相邻小叶的髓质彼此相通。皮质由稀疏的网状细胞和充满网孔的大量胸腺细胞组成，胸腺细胞来自骨髓干细胞，在形态上属于淋巴细胞。浅层淋巴细胞形态大，为原始淋巴细胞，转入深层形态逐渐变小，表现出淋巴细胞分化成熟过程。髓质中淋巴细胞较少，网状细胞较多，且富含胞浆，其内有泡状结构，是分泌胸腺素的细胞，髓质内还有由扁平细胞呈同心圆排列而成的胸腺小体，其功能不完全清楚。
淋巴干细胞进入胸腺后，在胸腺素和胸腺生成素诱导下，分化成熟为T淋巴细胞，由髓质经毛细血管后静脉进入血液和二级免疫器官，参与细胞免疫。
胸腺活动的高峰在幼年期，此时切除胸腺会引起严重的T细胞免疫缺陷，影响细胞免疫功能。
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