胃腸道黏膜表面是由一層有動力的上皮細胞組成,將這些細胞面積加起來相當于一個網球場大小,上皮細胞具有高度發達的轉膜吸收和分泌功能,在食物消化和營養攝取上起主要作用。上皮細胞與攝入的食物、水、微生物和腸道菌群相互作用。在健康狀態下,吸收液體、電解質和營養物質,在患病時則分泌大量的液體和電解質,造成腹瀉。消化道疾病產生的臨床后果,常常是由于黏膜層生理功能的破壞,如出血、丟失大量液體、病原體的入侵,或因消化道功能破壞,營養物質吸收障礙引起的營養不良所致。前一種情況常在急性胃腸道病變中起主要作用,而后一種情況則見于消化道黏膜的彌漫性病變。
胃腸黏膜上皮有很強的再生修復功能,其更新速度非常快,約為72小時,這項功能使其在受到急性損傷后很快可以修復,也可降低致癌原引起惡變的危險性。但過度增生也為消化道腫瘤的形成創造了條件,在環境和遺傳因素作用下,很容易發生胃腸道腫瘤。