Istologia
Istologia
Tratto da wikipedia : L'istologia è la disciplina scientifica che studia i tessuti vegetali e animali. È una importante branca della medicina, della chirurgia, essenziale per le analisi pre- e post-operatorie, e della biologia.
Una sezione di muscolo scheletrico; sono visibili dei fasci di nervi. Colorazione: ematossilina/eosina. I tessuti sono tipi cellulari differenziati per forma e funzione che sono presenti solo negli animali e nelle piante.
L'istologia ebbe un importante precursore nel barone Albrecht von Haller (1708 - 1777), grande figura di scienziato, letterato ed erudito del XVIII secolo. Questi fu il primo a suggerire una organizzazione strutturale microscopica dei corpi viventi, che egli riconduceva a delle invisibili "fibre". Le fibre di von Haller costituivano i componenti fondamentali degli organi, e venivano distinte in tre tipi fondamentali: le "fibre strutturali", che andavano a costituire i vasi sanguigni, le membrane che possono essere assimilate ai moderni connettivi, le "fibre irritabili", capaci di rispondere agli stimoli, corrispondenti al tessuto muscolare e infine le "fibre sensibili", corrispondenti al tessuto nervoso. L'istologia moderna, tuttavia, intesa come studio delle cellule che compongono i diversi tessuti, nacque solo nella metà del XIX secolo, come conseguenza della teoria cellulare formulata nella sua prima enunciazione nel 1838 da Matthias Jacob Schleiden e Theodor Schwann. Fu solo a partire da questa rivoluzionaria scoperta, che riconobbe nella cellula l'unità strutturale e funzionale fondamentale dei viventi che, anche grazie ai progressi effettuati nel campo della microscopia, si iniziò ad analizzare la struttura microscopica degli organi, e a studiare e classificare i diversi tipi cellulari che compongono i vari tessuti. Nomi importanti dell'istologia di metà ottocento furono François Magendie e Charles Bell, che concentrarono i loro studi sul tessuto nervoso e giunsero indipendentemente a distinguere i nervi sensitivi dai nervi motori nel midollo spinale, e Albert von Kölliker, allievo del grande anatomista e fisiologo Jakob Henle, che studiò l'organizzazione del tessuto muscolare sia liscio che striato. Jan Evangelista Purkyně diede importanti contributi all'istologia del tessuto nervoso, tanto che sono molte le strutture che portano il suo nome, e fu il primo a descrivere l'anatomia del neurone. Anche lo spagnolo Ramon y Cayal condusse importanti studi sul tessuto nervoso, e contribuì a formulare quella che sarebbe rimasta nota come "Teoria del neurone", con la quale si definivano molte delle peculiarità della cellula nervosa, il modello di trasmissione degli impulsi, e soprattutto l'unità strutturale e funzionale del neurone stesso. Cayal condivise il Premio Nobel per la medicina con Camillo Golgi, altra figura fondamentale dell'istologia, anch'egli studioso del sistema nervoso nonché scopritore della struttura cellulare che porta il suo nome.
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ISTOLOGIA
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L’istologia è lo studio della cellula. La cellula la si può identificare come la parte più piccola di protoplasma capace di vita indipendente.
Gli organuli principali sono: mitocondri(con all’interno le loro belle creste mitocondirali dove avviene la creazione di atp),RER(reticolo endoplasmatico ruvido, centrale produttiva della sintesi proteica), i lisosomi (trasporto ed espulsione di scorie),REL(sintesi del colesterolo e di tutti gli ormoni stereoidei) e l’Apparato di golgi(trasporto all’esterno delle secrezioni cellulari,esocitosi).
Due parole sull’esocitosi. Si viene a creare grazie ad vescicole che presentano una membrana di rivestimento uguale a quella cellulare. Questa membrana infatti si fonde con quella cellulare lasciando così via libera al contenuto della vescicola stessa.
Le cellule umane si possono suddividere in tre categorie.
La prima è quella formata da cellule labili per esempio l’epitelio. La seconda è formata dalle cellule labili ovvero che possono riprodursi, ma solo per via eccezionale(pensa all’epatocita). L’ultima è quella formata dalle cellule perenni che non si possono moltiplicare. Quelle sono e quelle rimangono(neuroni, cellule muscolari cardiache).
La membrana cellulare è formata da un doppio strato di lipidi che presenta all’esterno una testa idrofila ed una coda all’interno idrofoba. Immerse in questa struttura troviamo diverse proteine che caratterizzano la permeabilità selettiva della membrana stessa. Alcune sono immerse altre sono trans, ovvero sono in comunicazione sia con l’interno della cellula che con l’esterno.
Il nucleo. Membrana tondeggiante porosa che non premette il contatto ottico. All’interno sono custoditi i cromosomi in 23 coppie. 22 sono chiamati autonomi che manifestano e conservano il genotipo. L’ultima coppia è quella sessuale.
La struttura la sai……
L’altro acido nucleico è rappresentato dal RNA. Questo ha la caratteristica di presentare la base azotata gracile al posto della timida.
Grazie all’enzima trascrittasi abbiamo la codificazione geni-proteine. Questa avviene in tre stadi con la necessità dei tre diversi tipi di rna. L’ mRNA che viaggia dal nucleo fino al RER. Qui con rRNA e con l’intervento di tRNA abbiamo la sintesi proteica(viene effettuata per codoni ovvero triplette di AA).
Mitosi.
Si parte con la cellula in interfase. Fra l’interfase e la profase ci sono tre diversi stadi. Il primo G(gep) dove si ha la duplicazione dei granuli. Il secondo S dove avviene la sintesi del DNA(si avranno 46 coppie di cromosomi) ed il terzo G2 che inizializza la profase. Nella profase i due centrioli migrano verso i poli della cellula, la membrana nucleare si scioglie, ed incomincia a prendere forma il fuso mitotico. Poi avviene la metafase che completa il fuso ed organizza i cromosomi lungo l’equatore della cellula, seguita da l’anafase che, per mezzo del fuso, separa il dna duplicato portandolo alle estremità della cellula. Infine si ha la telofase che sintetizza la membrana nucleare e rompe, strozzando all’equatore, la cellula madre ottenendone così due figlie.
Meiosi.
Uguale alla mitosi con la peculiarità di duplicare il dna soltanto durante la prima profase. Ne avviene una seconda infatti, sulle due cellule figlie, in modo da ottenere 4 cellule di corredo apolide. Ricorda il c.o. che avviene durante la prima profase.
TESSUTI EPITELIALI
Tessuti che presentano una prevalenza di epitelio con poco connettivo.
Ne esistono di diverso tipo: pavimentoso pluristratificato, ghiandolare cilindrico, pavimentoso pseudostratificato, transizionale.
- Il tessuto pavimentoso o squamoso pluristratificato è rappresentato dal tessuto epiteliale per eccellenza. Presenta cinque diversi tipi di strati: il basario, spinoso, granuloso, lucido e corneo. Il basario è quello duplicativo che duplicandosi si spinge verso l’alto andando a sostituire il tessuto vecchio. Innalzandosi aumenta la concentrazione di cheratina al suo interno. Il tessuto basario è inoltre un ottima barriera per cellule tumorali epiteliali che rimangono incastrate all’interno dell’epitelio senza poter spostarsi nel connettivo.
- L’epitelio che ricopre le vie respiratorie è pseudostratificato: questo perché al microscopio ottico sembra pluristratificato, ma le cellule non sono disposti su più strati, bensì è un unico strato di cellule cilindriche con il citoplasma a contatto con il connettivo sottostante e con i nuclei posizionati su piani diversi.
- L’epitelio transizionale o urotelio riveste le cavità escretrici(vescica, uretra…). Presenta la peculiarità di alterare il numero di strati in base alle situazione vescicale. Infatti a vescica vuota e quindi rilassata troveremo almeno 6/8 strati di urotelio, mentre quando la vescica si riempie gli strati diminuiscono fino ad 1 o 2 dimostrando inoltre una enorme elasticità e resistenza alla pressione liquida interna.
- L’epitelio ghiandolare ha una struttura monostratificata cilindrica. Possono approfondirsi per diversi micron nel connettivo comunicando con l’esterno per mezzo di un dotto (ghiandole sudoripare) o immergersi nel connettivo comunicando solo con capillari interni sanguinei(ghiandole ormonali).
Esistono tre diverse categorie di strutture pluricellulari con funzione ghiandolare:
- ghiandola con cellula calciforme
la capacità secretoria della struttura è affidata alla cellula calciforme(a forma di calice). Questa è ben ancorata al tessuto connettivo ed è circondata da cellule cilindriche ciliate. La calciforme secerne il muco nella cavità in esame. Mentre le cellule ciliate presentano compiti diversi in base all’organo in cui si trovano. Se parliamo di intestino queste cellule formano i microvilli, se invece parliamo di vie aeree queste cellule hanno un compito meccanico di rimozione materiale volatile inspirato rigettando quest’ultimo verso l’esterno(le ciglia sono rivolte verso l’esterno).
- ghiandola tubolare
un tubo di cellule secernenti immerso nel connettivo comunicante con l’esterno.
Possono presentare anche una struttura ramificata.
- ghiandola acidosa
un tubo che si immerge nel connettivo con un acino alla fine costituito da cellule secernenti. Anche si parla di immersione nel connettivo questa immersione non supera mai l’ordine di dieci, quindici micron. Anche queste comunicano con l’esterno
tramite dotti e possono presentare strutture ramificate.
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Test di Istologia
1. Gli eritrociti contengono prevalentemente:
A) riserve di grassi
B) strumenti di difesa per l'organismo
C) emoglobina
D) ossigeno in forma gassosa
E) sostanze di rifiuto dell'organismo
2. Il neurone è:
A) un organo
B) un tessuto
C) una cellula
D) una sinapsi
E) una sostanza chimica
3. Quali delle seguenti molecole ha un ruolo importante nella contrazione della fibra muscolare:
A) actinomicina
B) actina
C) adrenalina
D) interferon
E) norepinefrina
4. Gli eritrociti sono:
A) cellule presenti nel sangue
B) cellule presenti nella linfa
C) organuli intracellulari
D) un tipo di batteri
E) organuli intracellulari contenenti clorofilla nelle cellule vegetali
5. I microvilli sono specializzazioni della superficie delle cellule:
A) epiteliali
B) nervose
C) muscolari
D) connettivali
E) endoteliali
6. L'emoglobina è un importante costituente dei:
A) linfociti
B) plastidi
C) eritrociti
D) leucociti
E) cloroplasti
7. La cartilagine:
A) un tessuto vegetale non differenziato
B) un enzima
C) un tessuto connettivo di sostegno
D) una ghiandola endocrina
E) un tipo di tessuto osseo
8. Le cellule nervose trasmettono i loro messaggi mediante alcune strutture cariche di recettori per i neurotrasmettitori. Come si chiamano tali strutture?
A) Assoni
B) Guaine mieliniche
C) Neuroni motori
D) Sinapsi
E) Dendriti
9. Da quale delle seguenti sostanze sono in prevalenza costituite le ossa?
A) Fosfato di zinco
B) Fosfato di sodio
C) Fosfato di calcio
D) Permanganati di potassio
E) Solfato di calcio
10. Quale di queste cellule può essere priva di nucleo?
A) Neurone
B) Spermatozoo
C) Eritrocita
D) Leucocita
E) Osteoblasto
11. Le ghiandole sebacee del derma producono?
A) Sudore
B) Melanina
C) Una sostanza che lubrifica la pelle
D) Goccioline di tessuto adiposo
E) Muco
12. Per neurone si intende:
A) una cellula nervosa
B) un insieme di cellule nervose
C) una terminazione nervosa
D) un insieme di fibre nervose
E) una unità funzionale del rene
13. Le ghiandole sono costituite da:
A) cellule epiteliali
B) adipociti
C) plasmacellule
D) fibre muscolari
E) tessuto connettivo
14. Il tessuto in cui si possono depositare i materiali intercellulari è:
A) nervoso
B) muscolare
C) epiteliale
D) muscolare striato
E) connettivo
15. Per neurone si intende:
A) un gruppo di cellule nervose
B) una cellula nervosa completa di prolungamenti
C) l'assone delle cellule nervose motrici
D) il solo pirenoforo
E) l'insieme dei dendriti e dei neuriti
16. I globuli rossi si formano:
A) nel rene
B) nei muscoli scheletrici
C) nel midollo osseo
D) nella cartilagine
E) nel cuore
17. Qual è il nome della cellula nervosa?
A) Sarcomero
B) Dendrite
C) Piastrina
D) Neurone
E) Neurite
18. Il termine "tessuto" in biologia ha il seguente significato:
A) un involucro duro che riveste il corpo degli insetti e che viene periodicamente sostituito
B) un insieme di organi che svolgono funzioni simili
C) un insieme di cellule simili aventi la stessa funzione
D) l'insieme di tutte le cellule di uno stesso organo
E) un insieme di cellule ad attività riproduttiva
19. In un organismo pluricellulare adulto non si dividono le cellule:
A) del fegato
B) nervose
C) di tutti i distretti dell'organismo
D) degli epiteli
E) emopoietiche
20. L'insieme di cellule aventi la stessa funzione è detto:
A) organo
B) sistema
C) tessuto
D) apparato
E) membrana
21. Nel sangue quali fra queste cellule sono presenti in numero maggiore?
A) Granulociti
B) Linfociti
C) Monociti
D) Eritrociti
E) Leucociti
22. Le cellule associate ai neuroni con funzione di sostegno e nutrizione sono dette:
A) neuriti
B) dendriti
C) cellule gliali
D) assoni
E) meningi
23. Il neurone è:
A) un composto ad azione ormonale
B) una cellula nervosa
C) un distretto del cervello
D) un catalizzatore biologico
E) un processo filamentoso che emerge dal corpo della cellula nervosa
24. Se una cellula di mammifero osservata al microscopio risulta contenere uno o più nuclei, mitocondri, ribosomi e vari sistemi di membrane si può escludere che sia:
A) un eritrocita
B) un neurone
C) una fibra miocardica
D) un epatocita
E) un oocita
25. Nell'uomo le cellule epiteliali dello strato corneo non hanno nucleo e quindi:
A) si dividono più lentamente delle cellule dello strato basale dell'epitelio che sono provviste di nucleo
B) si dividono con modalità che ricordano quelle dei batteri
C) si possono dividere una sola volta
D) non si possono più dividere
E) non si ricambiano mai
26. Una ghiandola si definisce endocrina quando:
A) è situata all'interno della cavità addominale
B) il prodotto di secrezione viene riversato direttamente nel sangue
C) il prodotto di secrezione viene riversato nel sistema linfatico
D) è fornita nel suo interno di un condotto escretore
E) secerne sostanze all'interno dell'apparato digerente
27. Le fibrocellule muscolari lisce:
A) sono dei muscoli dello scheletro
B) sono proprie degli organi con funzionamento automatico
C) sono controllate dalla volontà
D) formano il muscolo cardiaco
E) si contraggono con grande rapidità
28. Per quale caratteristica una cellula nervosa differisce da tutte le altre cellule?
A) Per il suo metabolismo enzimatico
B) Per l'incapacità a dividersi ulteriormente
C) Per il contenuto di aminoacidi
D) Per l'alta attività trascrizionale
E) Per l'alto consumo di energia
29. Il derma è:
A) la parte superficiale della cute di natura epiteliale
B) la parte profonda della cute di natura connettivale
C) l'insieme delle ghiandole sebacee cutanee
D) la parte della cute che produce cheratina
E) sinonimo di cute
30. Il colore della pelle di un individuo è primariamente determinato dalla presenza e dalla distribuzione di:
A) carotene
B) melanina
C) emoglobina
D) antocianine
E) flavonoidi
31. Il più abbondante sale organico presente nelle ossa è:
A) CaC12
B) CaSO4
C) Na2CO3
D) Ca3(PO4)2
E) NaNO3
SOLUZIONI
1.C 2.C 3.B 4.A 5.A 6.C 7.C 8.D 9.C 10.C 11.C 12.A 13.A 14.E 15.B 16.C 17.D 18.C 19.B 20.C 21.D 22.C 23.B 24.A 25.D 26.B 27.B 28.B 29.B 30.B 31.D
SECREZIONI
Il primo tipo è olocrina. In questo caso la cellula secernente viene espulsa insieme al suo secreto. Un tipico esempio è costituito dalla ghiandola sedacea.
Il secondo tipo è merocrina. Qui il secreto viene condotto all’esterno della cellula tramite vescicole prodotte a loro volta dall’apparato di golgi. Un esempio possono essere le ghiandole sudoripare.
Il terzo ed ultimo tipo è apocrina. In questo caso viene espulso solo parte del citoplasma.(si comportano così alcune cellule mammarie).
Questi tre diversi tipi di secrezione possono essere applicati sia ai tubulari che ad acinosi.
TESSUTO CONNETTIVO
Propriamente detto - linfa connettivo di sostegno
- lasso(reticolare) - sangue - cartilagine
- denso(denti) - osso
Il tessuto connettivo propiamemente detto è formato da due diversi tipi di tessuti che vengono a loro volta formati da cellule chiamati fribioblasti.
Questo tipo di connettivo presenta due ramificazioni elastico e non. Quello non elastico ha come unità di base il tessuto reticolare che andrà poi a formare il collagene. Questo costituisce l’elemento principale dei tessuti connettivi non elastici(i tendini ). Il tessuto connettivo propriamente detto elastico lo troviamo invece in quegli organi che richiedono elasticità(la tunaca media dei grandi vasi).
Il tessuto connettivo di sostegno è nel caso cartilagineo costituito dai condrociti e sost. intercellulare, mentre nelle ossa è formata da osteociti e sost. intercellulare.
Il tessuto cartilagineo è più o meno elastico, è formato da nidi di condrociti separati da abbondante sostanza intercellulare con deposito di fenoetilsolfato ed glicusoamminoglicani. Si trova come rivestimento delle articolazioni ossee.
L’osteocita invece ha una struttura stellare molto piccola(@5micron) disposta ad anello. La sostanza intercellulare è ricca di nitrossiapatite di calcio che conferisce la famosa struttura rigida. Immerse nella sostanza intercellulare troviamo inoltre fibre di collagene. L’osso è una struttura in continua riformazione: infatti sono presenti cellule chiamate osteoclasti che distruggono il tessuto osseo, mentre contemporaneamente cellule chiamate osteoblasti riformano il tessuto distrutto.
All’interno di questo solida struttura, immerso nei sali di calcio, ci trova un capillare circolare con la funzione di irrorare le cellule ossee chiamato osteone.
Connettivo di sostegno
La cartilagine rappresenta una variante del tessuto connettivo. E’ formata da nidi di cellule chiamate condrociti(prodotte dai condroblasti sospese in abbondante sostanza intercellulare. Nella sostanza intercellulare sono presenti depositi di fonoetilsolfato e glucosamminoglicani che donano più o meno elasticità alla struttura in base alle concetrazioni degli stessi. La cartilagine è una struttura che si trova come materiale di rivestimento delle articolazioni ossee. Non sono presenti capillari in quanto la nutrizione dei condrociti avviene per semplice diffusione.
L’altra variante del connettivo di sostegno è l’osso. Questo è formato da cellule chiamate osteociti poste in modo circolare collegate fra loro grazie alla struttura stessa della cellula(a stella). La matrice è rappresentata da sali di calcio soprattutto la nitrossiapatite che donano all’osso la sua peculiare resistenza. Inoltre se noi decalcifichiamo l’osso troveremo presenti strutture irregolari di collagene grazie alle quali si avrà una certa elasticità dell’insieme matrice-osteocita.
Immerso nella matrice c’è l’osteone. Vaso capillare atto alla nutrizione delle cellule.
L’osso ha due tipi di struttura, spugnosa o compatta. La compatta è quella parte di osso atto all’assorbimento delle sollecitazione esterne. Si trova lungo la parte cilindrica dell’osso stesso chiamata diafisi. La spugnosa è quella zona d’osso che si interpone fra la diafisi ed il midollo osseo interno. Questa zona è chiamata epifesi. Questa differenza strutturale la si trova soltanto nelle ossa lunghe(femore..), in quelle corte l’osso spugnoso è assente, in quanto no contiene midollo. Esiste anche l’osso piatto(cranio, scapola…) che presenta una struttura a sandwich: compatto all’estremità interne-esterne e spugnoso all’interno, ha la caratteristica d’essere molto resistente. Un’altra tipo d’osso è quello irregolare:pensa al rachide con diramazioni a stella e cavo all’interno. Un ultimo tipo d’osso è rappresentato dalle ossa sinosuidali che sono contenute all’interno di cavità cartilaginee o all’interno di tendini(la patella o rotula).
L’osso ha la caratteristica di un continuo rigeneramento dell’osso stesso. Infatti alle due estremità dell’osso si trovano sopra l’osteoclasti che distruggono l’osso, mentre sotto si trovano gli osteoblasti che a pari della distruzione ricostruiscono l’osso. Questo equilibrio può essere sfasato ottenendo così un osso troppo debole o un osso troppo robusto e massiccio.
L’osteogenesi può avvenire in diverse modalità. Un tipo è l’ossificazione intramembranosa. Avviene normalmente negli strati profondi della cute (mandibola, cranio) o nelle zone di connettivo con stress meccanico cronico. Questo risultato lo si raggiunge con una cristallizzazione dei sali di calcio che intrappolano osteoblasti e collagene presenti.
Un altro tipo di ossificazione è chiamato endocondrale. È in pratica quel processo che porta alla formazione delle ossa di un neonato. Infatti un embrione di 6 settimane ha le strutture presenti ma esse sono formate esclusivamente da cartilagine. In seguito grazie ad un processo di calcificazione e di lavoro da parte di osteoblasti si avrà una sostituzione della cartilagine con osso spugnoso. L’interno cavo viene poi formato con l’intervento di osteoclasti.
L’aumento di volume dell’osso avviene nel seguente modo: la produzione di osso crea delle creste intorno a vasi capillari. Queste creste si impilano creando delle tasche profonde in cui si accomoda il capillare. Le creste aumentano di volume fino ad incontrarsi intrappolando il capillare al suo interno. Il capillare verrà trasformato in osteone ed l’osso continuerà ad aumentare di diametro intrappolando eventuali nuovi vasi.
Tessuto connettivo liquido
Il sangue. È perlopiù formato da globuli rossi cellule capaci di trasportare sia ossigeno che anidride carbonica. Sono cellule prive di nucleo ed hanno un ciclo vitale preciso: 120 gg. Possono essere chiamati eritrociti, ed hanno una concentrazione interna pari al 99% di emoglobina(Hb) che è un composto a base di ferro responsabile del funzionamento del globulo rosso.
I globuli bianchi o leucociti sono responsabili della risposta immunitaria del soggetto.
Si possono classificare in due diversi modi:
- granulari : che presentano granuli nel citoplasma. Questi a loro volta si possono suddividere in acidofili, neutrofili e basofili. Gli acidofili o eosinofili reagiscono ad una colorazione acida. Sono perlopiù cellule fagocitarie che presentano un enorme sviluppo durante una infezione parassitarie o durante una crisi allergica.
I neutrofili non reagiscono a coloranti ne acidi ne basici e sono tipici delle infezioni batteriche. Rappresentano il 70% della popolazione leucocita.
Infine ci sono i basofili che reagiscono a colorazioni basiche. Questi granulati raggiungono il sito dell’infezione velocemente richiamando l’attenzione dei neutrofili ed eosinofili.
- agranulari: non presentano ad un controllo ottico granuli nel citoplasma. Sono i monociti con un grande citoplasma ed un grande nucleo tipici dell’intervento fagocitarlo. Ci sono anche i linfociti che sono di tipo b e di tipo t. I linfociti t aggrediscono direttamente l’elemento infettante, mentre i linfociti b aggrediscono indirettamente tramite la produzione di anticorpi. Esistono infine i NK che hanno la funzione di eliminare le cellule cancerogene.
Nel sangue sono presenti inoltre le piastrine che non sono delle cellule, ma soltanto dei frammenti di citoplasma con una membrana. Queste derivano da una cellula chiamata megacariocita per frammentazione del citoplasma della stessa. Queste cellule intervengono dovunque ci sia una lacerazione dei condotti sanguiferi costruendo una specie di impalcatura nella ferita velocizzando così la ricostruzione del mesotelio.
Emogenesi.
Emocitoblasto
Emogruppi.
Altrimenti chiamato gruppo sanguineo determinato dalla presenza o dalla assenza di particolari componenti della membrana eritrocita. I tre principali sono tipo A, tipo B, e D(Rh). I componenti della membrana responsabili degli emogruppi si possono combinare fra loro ottenendo cosi sangue di tipo AB, di tipo A, di tipo B e di tipo 0(che non presenta ne A ne B).
La presenza dell’agglutinogeno Rh determina il fattore Rh + o - .
IL TESSUTO MUSCOLOSO
Esistono diversi tipi di tessuto muscolo: liscio, striato,volontario ed involontario, muscolo cardiaco. Quello di interesse è il striato volontario poiché esso il responsabile del movimento di tutte le articolazioni ossee.(il muscolo liscio non presenta tutta la struttura del striato, esso si occupa della peristalsi).
Le cellule muscolari presentano una struttura nettamente diversa dalle altre cellule. Infatti sono molto più grandi, sono polinucleate ed hanno nomi diversi. La membrana infatti si chiama sarcolemma ed il citoplasma sarcoplasma. All’inizio ed alla fine del muscolo si trova sempre una porzione di connettivo non elastico che collega il muscolo all’osso o ad altri muscoli chiamato tendine(se sono filamenti)o aponeurosi(se sono lamine….pensa all’addome).
Il sarcoplasma è formato da un elevato numero di miofibrille con struttura cilindrica. Le miofibrille sono la parte attiva della cellula muscolare. Sono ricoperte di reticolo sarcoplasmatico e, ad intervalli regolari, si trovano tubuli traversi. In prossimità del tubulo traverso il reticolo sarcoplasmatico si gonfia formando le cisterne terminali. La tripletta cisterna-tubulo-cisterna forma la triade responsabile dello spostamento della contrazione muscolare. Le miofibrille sono a loro volta formate da due proteine filamentose: l’actina e la miosina. Queste due proteine sono organizzate in strutture cilindriche ripetitive chiamate sarcomeri.
L’alternanza di filamenti spessi e sottili produce il peculiare aspetto striato del muscolo. I filamenti spessi sono posti centralmente al sarcomero mentre quelli sottili sono all’estremità del sarcomero stesso e vanno a legarsi al sarcomero vicino.
Durante la contrazione muscolare la actina e la miosina di ogni sarcomero scivolano dalle estremità (filamenti sottili) verso il centro del sarcomero stesso(filamento spesso) con una contrazione in toto della miofibrilla e della cellula muscolare.
Questo meccanismo si rende possibile grazie ad una concentrazione di ioni di Ca che si eleva fino a 40.000 volte la concentrazione normale alterando così il potenziale del sarcolemma. Questa alterazione di potenziale di membrana viene controllato ed innescato,come assopito, dal sistema nervoso. L’innesco sul muscolo del sistema nervoso avviene in prossimità del bottone sinaptico(è la parte terminale di un assone neurale). Quando arriva l’impulso nervoso viene rilasciato dal bottone stesso acetilcolina(ACh) che andando ad eccitare i recettori per ACh posti su sarcolemma avviano lo sbalzo del potenziale di membrana.etc etc
I muscoli possono venire così classificati:
- un solo ventre muscolare con due tendini, uno di origine e l’altro di inserzione
- poligastrico: con più ventri muscolari.
- digastrico: con due ventri muscolari e tre tendini: origine intermedio e inserzione.
Il lavoro del striato volontario è quello di articolare le articolazioni per mezzo di leve
- leve di 1° tipo: il fulcro si trova fra la forza applicata(il muscolo) e la resistenza (il cazzo sa spostare). L’esempio è l’articolazione dell’altante sul cranio con il fulcro che è l’articolazione stessa, la forza applicata sono i muscoli posteriori del collo e la resistenza è il peso stesso della testa.
- Leve di 2°tipo:la resistenza si trova fra la forza applicata e il fulcro. Sono leve con poco spostamento però con un vantaggio enorme(lo spingere il peso del corpo verso l’alto tramite l’articolazione del piede con la forza applicata del polpaccio.
- Leve di 3° tipo: la forza applicata si trova fra la resistenza ed il fulcro.
Sono le più diffuse, ma sono le più faticose a livello di sforzo muscolare(peso sopra la mano articolazione del gomito la forza applicata dai muscoli del avanbraccio).
IL TESSUTO NERVOSO
Può essere suddiviso in due tipi di tessuto: i neuroni, e la neuroglia.
I neuroni sono le cellule responsabili nella trasmissione elettrica dell’organismo, mentre la neuroglia regola isola e gestisce i neuroni stessi.
La glia si differisce fra SNC e SNP.
Nel SNC la glia è formata da astrociti, oligodendrociti, microglia e cellule ependimali. Gli astrociti sono cellule molto grosse con lo scopo di isolare il singolo neurone dagli altri e dalla circolazione generale. Gli oligodendrociti hanno la funzione di tenere insieme gli assoni dei neuroni e di isolarli coprendoli di mielina. Non tutti i neuroni sono mielinizzati infatti dove abbiamo una prevalenza di neuroni amielinici troviamo una zona chiamata sostanza grigia; mentre la zona con neuroni mielinizzati viene chiamata sostanza bianca. La microglia si occupa della pulizia del SNC(ingloba i batteri e le scorie).
Infine abbiamo le cellule ependimali con lo scopo di contenere LCS(liquido cerebrospinale) all’interno della propia sede. Lo si trova nei ventricoli craniali e nel canale centrale del midollo spinale.
Nel SNP la glia è costituita dalle cellule satelitti, che circondano i gangli periferici, regolano lo scambio dei nutrienti, e dalle cellule di Schwann che forniscono un isolamento completo agli assoni in fase terminale inglobando questi nel proprio citoplasma. Il rivestimento fornito viene chiamato neurilemma.
I neuroni presentano una tipica struttura:
- dentriti che ricevono gli input dall’esterno o da altri neuroni.
- Corpo cellulare
- Assone :porzione cilindrica del neurone atta al trasporto del impulso biochemio eletricco.
- Terminazione sinaptico :il bottone sinaptico.
Possono però venire così classificati:
- Neuroni anassonici: presentano un corpo cellulare con una miriade di dentriti(solo nel SNC)
- Neurone bipolare: ha il corpo cellulare lungo l’assone fra dentriti e bottoni sinaptici. Tipico dei gangli nervosi.
- Neurone unipolare: ha il corpo cellulare lungo l’assone ma non interrompe l’assone stesso(è una sorta di appendice).Stimoli termici, sensitivi……
- Neurone multipolare: ha il corpo cellulare in prossimità dei dentriti. Da qui si sviluppa un lungo assone con le sue terminazioni sinaptiche. È il neurone tipico motorio.
SINAPSI
Esistono due tipi di sinapsi: la chimica (mediante sostanze trasmettenti) e l’elettrica(diretto contatto tramite gap junction).
Le sinapsi chimiche sono le più correnti. Un neurotrasmettitore rilasciato dalla membrana presinaptica (per esocitosi) va a legarsi ai recettori della membrana postsinaptica innescando una variazione di potenziale nella membrana della cellula ricevente. Questa trasmissione può funzionare in una sola direzione, cioè è di tipo dromnico. I neurotrasmettitori più conosciuti sono l’acetilcolina(ACh), adrenalina e noradrenalina.
L’impulso elettrico, caso più raro, avviene grazie ad un passaggio diretto (gap)fra i due neuroni in sinapsi.
Organizzazione neuronale.(Fig. 13-14)
Il SNC è organizzato in gruppi neuronali, cioè gruppi di neuroni con funzioni precise.
- divergenza. Si ha quando un neurone del SNC trasmette al SNP. Si ha un neurone che propaga l’informazione a diversi neuroni.
- convergente. Si ha quando l’informazione viaggia dal SNP al SNC partendo da più neuroni che fanno sinapsi su di un singolo neurone. Avviene su i muscoli che funzionano involontariamente, ma possono agire anche volontariamente(diaframma).
- processamento seriale. Quando più neuroni in serie processano lo stesso tipo di informazione. Essa avviene quando una informazione sensoriale viaggia da un encefalo all’altro.
- processamento parallelo. Quando più neuroni in parallelo processano la stessa informazione. Grazie a questo tipo di processamento si possono effettuare più operazioni allo stesso tempo(motoria-sensitiva).
- riverberazione. Dove l’informazione sensitiva torna per mezzo di un by-pass alla sorgente. Tutte le reazioni involontarie hanno questo tipo di funzione.
Quando si esprime una sensazione con reazione volontaria si ha questo percorso: il protoneurone sottocutaneo capta lo stimolo portandolo al midollo spinale(corpo cellulare); entra in gioco un secondo neurone che trasporta l’informazione al talamo ottico( sostanza bianca). Qui un terzo neurone trasmette l’impulso alla sostanza grigia superficiale dove si ha una presa di coscienza dello stimolo ricevuto con successiva reazione.
Il trasporto di informazioni motorie avviene attraverso due stazioni del SNC. Il midollo spinale e l’encefalo. Quando viene imposto uno stimolo al muscolo l’informazione parte dall’encefalo che attraverso un lungo assone arriva al midollo spinale. Qui un secondo neurone si occupa di far arrivare l’informazione al muscolo per mezzo di un secondo assone che terminerà con un bottone sinaptico sul sarcoplasma del muscolo.
ARTICOLAZIONI
Esistono tre tipi diversi di articolazione: immobili chiamati sinartrosi(cranio), ipomobili chiamate anfiartrosi e mobili chiamate diartrosi.
Le sinartrosi le troviamo nel cranio dove si osservano articolazioni ossee fuse tra loro. Un tipo di sinartrosi la troviamo nell’innesto denti-mandibola con una articolazione chiamata gonfosi.
Le anfiartosi sono articolazioni poco mobili e la giuntura delle due ossa è rappresentata da collagene o cartilagine. La si trova per esempio nella sinfisi pubica.
Le diartrosi sono articolazioni di tipo mobile e vengono chiamate anche sinoviali per la presenza di liquido sinoviale nell’articolazione stessa. Infatti questo tipo dia articolazioni sono racchiuse in una capsula articolare delimitata da tendini sull’innesto dell’osso, e da una membrana sinoviale(all’interno) che secerne il liquido. Questo liquido ha funzioni diverse: di lubrificazione(riduce l’attrito fra le ossa in movimento) di nutrimento dei condrociti e di assorbimento dei traumi articolari.
CLASSIFICAZIONI DELLE ARTICOLAZIONI SINOVIALI
1. artrodie: quando si hanno due superficie relativamente piane che scivolano l’una
sull’altra. È un articolazione che offre una scarsa mobilità; la si trova per esempio fra le ossa del tarso e del carpo.
2. ginglimo angolare: permettono movimenti angolari come il gomito ed il ginocchio.
E’ un articolazione di tipo monoassiale. Si ha una scatola cava in cui alloggia l’altro osso che si articola.
3. ginglimo assiale: sono anch’esse monoassiali ma permettono solo la rotazione. L’atlante è un esempio di articolazione ginglimo assiale.
4. condilartrosi o ellissartrosi : si ha un osso con estremità concava in cui alloggia l’altro osso con estremità convessa. E’ un’articolazione biassiale e la si trova nelle dita delle mani e dei piedi.
5.pedartrosi o sellartrosi : si ha una struttura tipo sella dove alloggia il secondo osso convesso. Sono articolazioni biassiali e la troviamo per esempio nel pollice.
6. sferartrosi : anche qui si hanno due estremità una concava e l’altra convessa, ma l’articolazione presenta tre assi di movimento(può anche ruotare). La troviamo nell’articolazione scapola omero.
Osservazioni tabella 8.3
Sistemi di movimento: LE LEVE
Leva di 1°tipo: il fulcro si trova fra la forza applicata e la resistenza. Non ci sono molti casi nel corpo umano, uno di questi è l’estensione del collo dove il fulcro è rappresentato dall’atlante, la forza applicata dai muscoli del collo e la resistenza dal peso della testa.
Lava di 2° tipo: la resistenza si trova fra la forza applicata e il fulcro. Come fulcro immaginare la punta dei piedi, come resistenza il peso del corpo umano e come forza applicata immaginare il polpaccio. Con un minimo sforzo riusciamo a sollevare il corpo stesso.
Leve di 3°tipo: il fulcro si trova fra la forza applicata e la resistenza. Fulcro è il gomito con un peso sopra la mano e lo sforzo che compie il bicipite per flettere il braccio. Qui è necessaria una quantità maggiore di forza per sollevare relativamente poco peso.
IL CRANIO
Con il cranio si apre la parte in cui si parlerà dello scheletro assile. Questo è costituito dal cranio, la colonna vertebrale e dalla gabbia toracica.
Il cranio ha la funzione di proteggere l’encefalo. Esso è formato dalle seguenti otto ossa con suture che rendono l’insieme compatto ed omogeneo.
cranio
8
Osso occipitale
1
Ossa parietali
2
Ossa temporali
2
Osso frontale
1
Osso sfenoide
1
Osso etmoide
1
L’osso occipitale è delimitato ai lati dal due suture lambdoidee che lo separano dalle due ossa paritali. Questo osso da forma e protezione alla zona posterio-inferiore del cranio. Ai lati dell’occipitale, spostandosi lateralmente, si trovano le due ossa parietali separate al centro dalla sutura sagittale. I parietali delimitano la zona latero-superiore del cranio; esse presentano due linee poco visibili chiamate linee temporali superiore ed inferiore e cioè dove va ad innestarsi i muscoli temporali responsabili del movimento(chiusura) della bocca. Davanti alle ossa parietali troviamo l’osso frontale che delimita la zona anteriore del cranio con i due forami sopraorbitali. Delimitati dall’occipitale e dall’osso e parietali si trovano le due ossa temporali che chiedono il margine latero-inferiore del cranio. Le ossa temporali presentano nella loro zona inferiore il condotto uditivo esterno con ovvie funzioni. Inoltre danno inizio alla arcata zigomatica con il processo zigomatico dell’osso temporale che si fonde poi al processo temporale dell’osso zigomatico. L’osso sfenoide ha la tipica struttura dal pipistrello ad ali spiegate. Esso è per la maggior parte coperto dalle ossa superficiali e si articola con l’occipitale, parietale, frontale e l’etmoide e con le ossa della faccia. Visto frontalmente contribuisce a chiudere i solchi ottici con i relativi canali. Dietro ai solchi è presente una depressione dell’osso chiamata sella turcica con la funzione d’ospitare l’ipofisi. Spiegate le ali si passa alle zampette chiamate processo pterigoideo importante per l’inserzione dei muscoli che muovono la mandibola ed il palato molle. Infine troviamo l’etmoide di forma irregolare. Quest’osso chiude i solchi orbitali e forma parte del setto nasale e tutti i solchi nasali. Visto anteriormente mostra una cresta molto sviluppata chiamata crista galli(utile per immobilizzare il cervello nel cranio); una lamina con fori adiacenti è chiamata lamina cribrosa. I fori permettono il passaggio dei nervi olfattivi dal setto nasale al pavimento cranico. Posteriormente si presentano i cornetti nasali che sono prominenze ossee che interrompono il passaggio dell’aria nel setto nasale. In mezzo ai cornetti di destra e sinistra si trova la lamina perpendicolare. Questa è una lunga lamina ossea che insieme al vomere va a formare il setto nasale.
OSSA DELLA FACCIA
faccia
14
Ossa mascellari
2
Ossa palatine
2
Ossa nasali
2
Cornetti nasali inferiori
2
Ossa zigomatiche
2
Ossa lacrimali
2
mandibola
1
vomere
1
Le ossa mascellari sono due : destra e sinistra. Si articolano con tutte le ossa della faccia tranne che con la mandibola. Nel margine interiore si trova il processo palatino che continua con le ossa palatine, che va a delimitare il palato duro. Nel margine esterno si delimita inferiormente con le gonfosi, posteriormente con il processo zigomatico(continuano con le ossa zigomatiche) e superiormente con il foro ottico. I cornetti nasali sono strutture simili a quelle dell’etmoide con funzioni altrettanto simili. Le ossa lacrimali sono situate sulla parte mediale di ciascuna orbita. Il vomere forma insieme all’etmoide il setto nasale. La sua parte superiore è in rapporto con il pavimento cranico. Infine si ha la mandibola che è un osso indipendente che si articola con l’osso temporale formando l’articolazione temporo-mandibolare.
COMPLESSI ORBITALI E NASALI
Per complessi orbitali si intendono le sette ossa che formano le orbite. Il frontale forma il tetto, ed il mascellare forma la maggior parte dello spazio rimanente.
I complessi nasali sono meglio identificabili come i seni paranasali, ovvero tutta una serie di camere contenenti aria che vanno dall’osso frontale, sfenoide, etmoide e mascellari al setto nasale. Questa districata ramificazione permette, attraverso il muco e relative cellule ciliate, una filtrazione dell’aria in entrata con una pulizia, umidificazione e riscaldamento dell’aria stessa. Inoltre aiuta il controllo della voce.
Le ossa del cranio sono tutte saldamente fissate fra loro nell’uomo adulto, ma non è così per il neonato che presenta fontanelle. Queste le troviamo lungo tutte le suture e prima che si saldino saranno formate da connettivo fibroso. Questo permette una deformazione della scatola cranica senza recar danno al cervello; deformazione obbligatoria per poter rendere accessibile il parto.
LA COLONNA VERTEBRALE
La colonna vertebrale è suddivisa in quattro regioni: la regione cervicale, toracica, lombare e sacrale.
Tali regioni formano le loro rispettive curve.(vedi quadro clinico).
L’unità di base della colonna vertebrale è la vertebra; osso dalla struttura irregolare con la seguente anatomia:
- corpo vertebrale: è la parte della vertebra che organizza il peso lungo l’asse del rachide. I corpi delle vertebre sono uniti fra loro da dischi intervertebrali di fibrocartilagine. È cavo ed al suo interno è dislocato il SNC.
- L’arco vertebrale: delimita il foro vertebrale. Sito in cui passa il midollo spinale e vasi sanguinei. Gli archi vertebrali insieme formano il canale vertebrale. Questo non è chiuso completamente perché ogni vertebra presenta un foro vertebrale laterale che permette l’uscita e l’ingresso di nervi e vasi(a criniera di cavallo).
- I processi articolari: ne esistono due tipi. Superiore ed inferiore. Questi sono i punti in cui si articolano le vertebre fra loro. Ne esiste un terzo poi nelle vertebre toraciche chiamato trasverso: qui si articolano le coste della cassa toracica. Il punto preciso del processo articolare superiore della vertebra sottostante si articola con il processo articolare inferiore della vertebra soprastante. Questo punto è chiamato faccetta articolare. Qui l’osso presenta una superficie liscia.
VERTEBRE CERVICALI
Sono sette e presentano una struttura caratteristica della zona. Esse infatti si presentano con un corpo vertebrale ridotto(devono sopportare solo il peso della testa) ed un canale vertebrale ampio (il SN è quasi del tutto intatto, con esso i vasi).
L’atlante (prima vertebra cervicale) ha importanza per la sua articolazione con l’osso occipitale. Questa articolazione permette il movimento della testa lungo un solo asse(segno di sì col capo). Questa vertebra ha un’assenza del corpo ma ha gli archi particolarmente sviluppati.
La seconda vertebra cervicale è chiamata epistrofeo. Questa permette un altro tipo di articolazione(segno di no della testa). Per mezzo del dente dell’epistrofeo questa vertebra si salda all’atlante(origine all’epistrofeo, inserzione zona interna dell’atlante)permettendo i due movimenti del capo con il resto della colonna vertebrale ferma.
L’ultima vertebra cervicale interessante è la C7 chiamata prominente. Questa fa da interfaccia zona cervicale zona toracica con la curva della colonna che cambia direzione(prima convessa e dopo concava).
VERTEBRE TORACICHE
Sono 12 e ciascuno si articola con le coste della gabbia toracica. I processi trasversi qui sono relativamente spessi e presentano faccette articolare trasverse per l’articolazione con i tubercoli delle coste, ed il corpo vertebrale ha un ispessimento progressivo.
VERTEBRE LOMBARI
Sono le più grandi e sono presenti in cinque unità. Queste vertebre sopportano tutto il peso del corpo, ed è qui dove si manifesta più spesso quadro clinico(ernia del disco).
IL SACRO
È formato da cinque vertebre fuse fra loro. Ha funzione protettiva dell’apparato riproduttivo e dell’apparato digerente.
IL COCCIGE
È molto piccolo ed è formato da tre-cinque ossa fuse fra loro.
QUADRO CLINICO
In base al tipo di curvatura anomala della colonna vertebrale si hanno tre diversi tipi di diagnosi:
- cifosi: la curva toracica si accentua notevolmente posteriormente
- lordosi: l’addome e le natiche protudono a causa di una esasperazione anteriore della curva lombare.
- Scogliosi: inclinamento laterale dell’asse della colonna vertebrale.
LA GABBIA TORACICA
Lo scheletro della gabbia toracica è organizzato in due strutture: lo sterno e le coste.
Ha funzione protettiva dell’apparato respiratorio e del cuore, ed ha funzione di origine o innesto dei vari muscoli dell’addome, del rachide e del cingolo scapolare.
LE COSTE
Ci sono 12 paia di coste. Queste si suddividono in 7 paia vere e 5 false.
Le vere si articolano direttamente con lo sterno. Mentre le false si ha che le prime tre paia si saldano prima fra loro per poi articolarsi con lo sterno, e le ultime due paia, dette fluttuanti, che non arrivano allo sterno.
Struttura delle coste: hanno una testa che va ad articolarsi con le faccette del processo trasverso della colonna vertebrale. Hanno un breve collo e poi il tubercolo che si proietta dorsalmente fino all’ angolo che da una svolta alla costa orientandola verso lo sterno. Le coste 2 – 9 si articolano con faccette trasversali da una coppia di vertebre ciascuna. Mentre le coste 1 – 10 vanno relativamente alla T1 e T10.
LO STERNO
- manubrio: è la prima struttura grossa di forma triangolare. Questo si articola con le clavicole e con il primo paio di coste.
- Il corpo: sottostante al manubrio. Ha una forma simile ad una lingua ed è il punto di inserzione dal secondo paio di coste al settimo paio.
- Processo xifoideo: attaccato alla superficie inferiore del corpo. Qui si inseriscono i muscoli del diaframma ed i muscoli retti dell’addome.
MUSCOLI DELLO SCHELETRO ASSILE
Sono i muscoli della teste, del collo, della colonna vertebrale e dell’addome(con il pavimento pelvico). I muscoli della testa e del collo possono essere così suddivisi:
- muscoli mimici: responsabili della mimica del volto. Questi muscoli hanno origine sull’osso ma hanno una inserzione negli strati profondi della cute: il loro movimento comporta un alterazione della cute.
- Muscoli estrinseci dell’occhio: sono responsabili del movimento dell’occhio all’interno della cavità orbitale. Sono quattro retti più due obliqui. Hanno origine sul fondo della cavità orbitale(osso sfenoide) ed inserzione sul bulbo oculare.
- Muscoli masticatori: sono tre. Il primo chiamato messere ha origine dall’arco zigomatico con inserzione sulla superficie laterale della mandibola. E’ il principale responsabile dell’elevazione della mandibola. Il secondo chiamato temporale ha origine lunga la linea dell’osso temporale ( a ventaglio) con inserzione al processo coronoideo ; è un elevatore. Il terzo chiamato pterigoideo ho origine ai processi pterigoidei con inserzione sulla mandibola.
- Muscoli della lingua: vengono identificati con la desinenza _glosso e sono i responsabili della articolazione della lingua nell’uso del linguaggio.
- Muscoli della faringe: danno il via al processo di deglutizione. Il primo chiamato costrittore sposta il bolo verso l’esofago. Altri tre muscoli alzano la faringe facilitando la deglutizione. Questo processo è utile per la regolazione interna della pressione dell’aria perché apre le tube di Eustachio.
- Muscoli anteriori del collo. Il muscolo digastrico è teso fra la mandibola e lo ioide: responsabile dell’apertura della mandibola. Il muscolo stiloioideo è teso fra lo zigomo e lo ioide con funzione di elevamento della faringe. Il muscolo sternocleidomastoideo che presenta due ventri: il primo ha origine all’estremità sternale della clavicola ed il secondo al manubrio dello sterno. Le due origine si portano con una unica inserzione al processo mastoideo del temporale. Ha la funzione di spostare la testa lateralmente verso la spalla e di farla ruotare.
Muscoli del rachide: i muscoli del rachide possono essere suddivisi in due gruppi: superficiali e profondi. I superficiali sono altrimenti chiamati erettori della colonna data la loro capacità di erigere la colonna dorsale. Sono posizionati lungo i processi spinosi del rachide. I muscoli profondi invece sono piccoli muscoli legati fra una vertebra e l’altra con funzioni di mantenimento dell’integrità della struttura; permettono inoltre movimenti relativi alle singole vertebre.
Muscoli obliqui e retti dell’addome: sono compresi fra la colonna vertebrale e la linea alba dell’addome. Nel torace i muscoli obliqui sono intercostali interni protetti dagli intercostali esterni. Questa stessa struttura si ripete fino alla struttura addominopelvica. Medialmente si trovano i muscoli eretti dell’addome. Sono due muscoli piatti paralleli divisi dalla linea alba (aponeurosi lineare che si estende dal processo xifoideo fino alla sinfisi pubica). Lateralmente ai muscoli retti si inseriscono i muscoli obliqui dell’addome.
Muscoli del pavimento pelvico: muscoli che mantengono l’integrità degli organi addominali, regolano gli sfinteri uretrale e anale, flettono le articolazione del sacro e del coccige. Il più importante è il diaframma pelvico che si estende fra sinfisi pubica e coccige ed ai lati dai margini inferiori dell’ileo. Esistono poi i due triangoli uno urogenitale con gli orifizi( uretra o vagina) ed anale (muscolo elevatore dell’ano).
MUSCOLI, ARTICOLAZIONI E OSSA DELLO SCHELETRO APPENDICOLARE
Ciascun braccio si articola con lo scheletro assile per mezzo del cingolo scapolare.
La clavicola è l’unico punto di contatto diretto fra le ossa dello scheletro assile con lo scheletro appendicolare. Quest’osso infatti parte dall’estremità superolaterale del manubrio sterno e si articola con l’acromion scapolare. L’acromion è il maggior processo scapolare localizzato in zona posteriosuperolaterale della scapola. Questo continua posteriormente dando origine alla spina della scapola; la spina taglia in due zone ,sovraspinata e sottospinata, la scapola stessa.Anteriormente troviamo il minor processo della scapola chiamato coracoideo dove va ad innestarsi uno dei due tendini del bicipite brachiale. Sotto questi due processi (in mezzo ) si trova l’articolazione scapola-omerale situata a livello della scapola nella cavità glenoidea. L’omero è l’osso dell’avambraccio e si articola con la scapola per mezzo della sopracitata cavità. La parte dell’omero che si innesta è chiamata collo anatomico; è seguito dal piccolo tubercolo(situato in posizione mediale) dove ha inserzione il muscolo sottoscapolare. Spostandosi in posizione laterale troviamo il grande tubercolo dove si inseriscono i grandi muscoli della scapola. Scendendo verso la diafisi dell’omero troviamo il collo chirurgico(la zona dove si hanno le fratture). Scendendo ancora verso la zona distale (lungo la diafisi) si ha la tuberosità deltoidea: inserzione del muscolo deltoide. In posizione distale si trovano le due articolazioni omero – radiale ed omero – ulnare. Lateralmente si ha il condilo dell’omero dove si articola il radio. Medialmente si ha la troclea dove si articola l’ulna. È un’articolazione di tipo ginglimo angolare con in aggiunta l’articolazione assiale radio – ulna prossimale.
Il radio è più sottile in zona prossimale ma si allarga in zona distale articolando quasi completamente il carpo. L’ulna invece è più in grossa in zona prossimale ma si sminuisce distalmente. Il radio e l’ulna si articolano con il carpo formato da otto piccole ossa. Il carpo, distalmente, si articola con le cinque ossa metacarpali che si articolano poi con le falangi delle dita.
ELEMENTO
ARTICOLAZIONE
TIPO DI ARTICOLAZIONE
MOVIMENTI
Sterno\clavicola
sternoclavicolare
Artrodia
Limitati
Scapola\clavicola
acromiocalvicolare
Artrodia
Limitati
Scapola\omero
Spalla
sferartrosi
Tre assi
Omero\ulna
Gomito
Ginglimo angolare
Un asse
Radio\ulna
Prossimale
Distale
Ginglimo assiale
Ginglimo assiale
Rotazione
Rotazione
Radio\carpo
radiocarpica
ellissartrosi
Tre assi
Carpo\carpo
intercarpale
artrodia
Limitati
Carpo\metacarpo
Del pollice
sellartrosi
Un asse
Carpo\metacarpo
Delle dita
artrodia
Limitati
Metacarpo\falangi
Del pollice
ellissartrosi
Tre assi
Falange\falange
interfalangea
Ginglimo angolare
Un asse
Muscoli del cingolo scapolare.
Il trapezio è un largo muscolo che ha origine dall’osso occipitale, dal legamento nucale e dai processi spinosi delle vertebre toraciche. si innesta sulla clavicola e sulla spina della scapola. In base alla porzione di muscolo che si contrae avremo un diverso tipo di movimento del cingolo.
Muscoli che muovono il braccio.
Il deltoide è il principale abduttore del braccio, ma è il sopraspinato che dà l’avvio al movimento. Il sottoscapolare ruota medialmnete il braccio e l’infraspinato lo ruota lateralmente. Infine si ha il grande pettorale che flette l’omero.
MUSCOLO
ORIGINE
INSERZIONE
AZIONE
deltoide
Clavicola e scapola
Tuberosità deltoidea
Dell’omero
Abduzione e flessione
Dell’omero
sopraspinato
Fossa sopraspinata
Della scapola
Grande tuberosità
Dell’omero
“ “
infraspinato
Fossa infraspinata
Della scapola
Grande tuberosita
Dell’omero
Rotazione dell’omero
Sottoscapolare
Fossa sottospinata
Della scapola
piccola tuberosità
Dell’omero
Rotazione dell’omero
Grande dorsale
Vari processi spinosi
Toraciche lombari
Solco intertubercolare
Dell’omero
Estensione abduzione
Grande pettorale
Sterno, clavicola
coste
Grande tuberosità
Flessione abduzione
Muscoli che muovono l’avambraccio
Frontalmente troviamo il bicipite brachiale responsabile della flessione dell’avambraccio sul braccio. È un muscolo con due capi: lungo e breve. Il capo corto ha origine dal processo coracoideo mentre il capo lungo ha origine dalla cavità sopraglenoidea. Ha una sola inserzione localizzata sulla tuberosità della diafisi del radio.
Posteriormente si trova il tricipite brachiale. Ha tre capi di origine: due corti sull’omero ed uno lungo localizzato in zona tuberosità infraglenoidea della scapola.
Ha un solo capo di inserzione localizzato sull’ulna.
Muscoli che muovono la mano
La mano è mossa da una serie di minuscoli muscoli regolati da un insieme di tendini flessori ed estensori raggruppati dai retinacoli. Fra retinacolo e tendine sono presenti borse con cellule sinoviali atte alla diminuzione dell’attrito fra tendine e tessuto connettivo circostante. Possono dare vita a borsiti. Sono principalmente tre: il tenar(che muove il pollice), l’ipotenar che si oppone al tenar e il tunnel carpale posto fra i due.
Nei muscoli della mano sono presenti inoltre i muscoli detti lombricali posti fra i tendini flessori ed estensori per rendere preciso il movimento.
IL CINGOLO PELVICO
E’ formato dalle due articolazioni dell’anca o coxa. La coxa è un’articolazione dove si fondono tre ossa, ileo, l’ischio e il pube, sulla fossa dell’acetabolo. L’ileo forma un processo posterolaterale che va a formare la cresta iliaca. Qui è dove si originano i muscoli ed i legamenti che articolano la gamba. Quest’osso prende origine dal margine superiore della fossa dell’acetabolo. Inferioposteriormente prende forma l’ischio che va a formare un processo anteriore mediale chiamato processo ischiatico.
In sede inferiore rispetto all’origine sull’acetabolo l’ischio continua inferiormente saldandosi con l’osso del pube. Dal tuberocolo pubico si origina la linea arcuata che passa dall’ileo fino alla spina iliaca posteriore dando origine all’articolazione del sacro.
Il bacino può essere suddiviso in due zone: la piccola pelvi e la grande pelvi. C’e una linea immaginaria che separa le due zone che ha come limiti esterni la parte più marcata della cresta iliaca e come limite interno il promontorio del sacro.
La piccola pelvi (quella vera) delimita la cavità pelvica, mentre la grande pelvi (o falsa) sono contenuti le parti inferiori degli organi addominali.
L’arti inferiori
E’ formato da femore, tibia e fibula(perone). Il femore si articola con il bacino tramite la fossa dell’acetabolo. La testa del femore sferica si innesta nell’acetabolo con una sferartrosi. Appena sotto la testa è presente il grande trocantere in posizione laterale ed in posizione mediale il piccolo trocantere. Appena sotto c’è il collo chirurgico(dove avvengono le fratture) che segue poi la diafisi del femore. Lungo la diafisi, posteriormente, è presente la linea aspra: zona di inserzione dei muscoli posteriori del femore. In posizione distale si trovano due prominenze chiamati condili, il mediale ed il distale. Qui è dove si articola la tibia. Fra i due condili l’osso si fa concavo verso la diafisi con una superficie liscia: è la zona d’alloggio della rotula o patella. Questo è un osso sesamoide immerso e circondato dal tendine del quadricipite che si innesta sulla tibia che ha la funzione di proteggere anteriormente l’articolazione.(ginglimo angolare o troclea).
La tibia in posizione prossimale presenta anch’essa i condili laterale e mediale che articolano con i condili del femore. Sempre in posizione prossimale, ma medialmente è localizzata la grande tuberosità tibiatica dove si innesta il quadricipite. Distalmente è presente un processo laterale chiamato malleolo che, insieme a quello della fibula, si articola con l’osso della caviglia(il talo o astralago).
La fibula non si articola con il femore, ma allargandosi distalmente si articola con il talo(l’osso più grande della caviglia) formando una troclea.
Il tarso, metatarso e falangi
Il tarso è formato da sette ossa con articolazione di sinartrosi. Il talo, il calcagno le tre ossa cuneiformi, il cuboide ed il navicolare. Va ricordato il talo, dove si articolano i malleoli tibia – fibula (troclea) ed il calcagno dove si innesta il tendine calcaneare che ha la funzione di comprimere la punta del piede alzando il calcagno(in punta di piedi). Il metatarso è formato da cinque ossa lunghe che formano la pianta del piede. Distalmente si articolano con le falangi che hanno la stessa organizzazione anatomica delle ossa delle dita della mano. È l’alluce ha fare eccezione che non oppone e ha solo due falangi.
Articolazione coxo – femorale.
È una sferartrosi ed è identificata dalla testa del femore e dalla fossa acetabolare. Ai lati di questa incisura è presente un cuscinetto fibrocartilageneo a forma di ferro di cavallo con funzione d’ammortizzatore del femore sull’anca. È presente una capsula articolare che racchiude la testa ed il collo anatomico del femore e la zona laterale e inferiore del cingolo pelvico. Quattro larghi legamenti rinforzano la capsula: il legamento ileofemorale, pubofemorale, ischifemorale, il legamento acetabolare trasverso ed il legamento della testa del femore.
Articolazione del ginocchio
Anche qui è presente una capsula sinoviale con la sua relativa capsula articolare. Sono presenti due menischi per articolazione (uno mediale ed uno distale) con la funzione di creare un superficie d’appoggio relativamente morbida fra le due ossa dell’articolazione. Questa inoltre è rafforzata dai legamenti crociati che mantengono in posizioni i condili tibia e femore: sono uno anteriore ed uno posteriore. L’anteriore ha origine dal condilo mediale della tibia e si inserisce posteriormente nel condilo laterale del femore. Il legamento crociato posteriore ha origine nella zona intercondilea posteriore della tibia e si inserisce aneteriormente nel condilo mediale del femore.
Articolazione del piede
- articolazione intertarsali: artrodie
- articolazione tarso – metatarsasli: sono anch’esse artrodie
- articolazione metatarso – falangee: condilartrosi (tre assi)
- articolazione falangee: ginglimo angolare o troclea.
Muscoli dei glutei
- grande gluteo: è il più voluminoso ed è quello superficiale. Ha origine lungo la cresta dell’ileo laterale e posteriore, sacro, coccige, fascia lombodorsale. Si inserisce alla tuberosità del femore ed è il principale rotatore del femore. Ha anche funzione estensoria.
- Gruppo degli abduttori: origine ischio – pubica con inserzione sulla diafisi del femore con la funzione di abdurre medialmente la gamba.
- Ileopsaos: ha origine sulla fossa iliaca con inserzione sul piccolo trocantere ha la funzione di flettere la gamba sull’anca.
Muscoli che muovono la gamba
- Bicipite femorale: ha origine tuberosità ischiatico e linea aspra del femore con inserzione sulla testa della fibula e condilo laterale della tibia. Ha la funzione di flettere la gamba sulla coscia.
- Sartorio:ha origine sulla spina iliaca anteriosuperiore con inserzione sulla superficie mediale della tibia muove il ginocchio flettendolo verso l’interno.
- Popliteo:ha origine sul condilo laterale del femore e si inserisce sulla superficie prossimale posteriore della tibia. Accompagna nel movimento il sartorio.
- Quadricipite femorale: un capo si origina sulla cresta iliaca(il capo retto) e gli altri tre ( i tre vasti) sulla diafisi del femore. Si inserisce sulla tuberosità della tibia ed ha la funzione di estendere la gamba sulla coscia.
Muscoli del piede
- tricipite della sura(polpaccio): sono due muscoli : il gastrocnemio (mediale e laterale) che ha origine dai condili del femore, e soleo che ha origine sulla aponeurosi che delimita la parte inferiore del cavo popliteo. Il tutto converge con un unico tendine d’inserzione sul calcagno( il tendine d’Achille).
Questo muscolo è responsabile della flessione plantare e quindi dell’innalzamento del calcagno.
- peronei: sono diversi e permettono la rotazione della caviglia.
- muscoli interossei: minuscoli muscoli presenti fra le ossa del piede con i muscoli lombricali(tesi fra tendine estensori e tendine flessori) con lo scopo di rendere più preciso il movimento della struttura appendicolare.
A livello della caviglia sono presenti, come nel carpo, i retinacoli: strutture connettivali ad anello con lo scopo di tenere ordinati e fisso i tendini tiranti della articolazioni distali del piede e della mano. Fra retinacolo e tendine sono presenti borse (tessuto adiposo con un minimo di cellule sinoviali) che rendono lubrificata il suddetto sfregamento.
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Tutti gli arti sono organizzati in tre logge: mediale, anteriore e posteriore. Queste logge sono separate da tessuto connettivo che rende stagna la singola struttura. È un metodo di circoscrizione di eventuali emorragie che restano appunto chiuse nella zona che ha subito il trauma.
Triangolo di Scarpa
Importante zona clinica in cui si ha il passaggio delle strutture nervose e sanguinee. Può essere così disegnato: margine superiore rappresentato dal tendine ischio – pubico, margine mediale dal limite mediale della gamba e dal margine laterale dal muscolo sartorio. Qui appunto si ha la convergenza della NAVE: strutturalmente nervo – arteria – vena. Tastata l’arteria femorale muovendosi lateralmente si trova il nervo femorale mentre muovendosi medialmente troviamo la principale vena femorale.
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Risultati di apprendimento previsti per l’insegnamento di Istologia
Lo studente, al termine delle attività didattiche, deve essere in grado di:
- Conoscere l’architettura generale della cellula e dei suoi organuli, nonché le principali attività cellulari;
- Conoscere i livelli di organizzazione dei quattro tessuti (epiteliale, trofo-meccanico, muscolare, nervoso);
- Conoscere la struttura e l’attività funzionale degli apparati genitali maschile e femminile, nonché le tappe di sviluppo embrionale, con particolare riguardo alla formazione dei foglietti embrionali e degli annessi.
Citologia
Architettura della cellula e morfologia degli organuli cellulari. Attività cellulari: metabolismo, endocitosi, esocitosi, movimenti cellulari, eccitabilità, ciclo vitale, accrescimento, differenziamento, senescenza e morte. Divisione cellulare (mitosi, meiosi, segmentazione).
Istologia
Tessuto epiteliale: a) Epiteli di rivestimento: descrizione morfologica strutturale ed ultrastrutturale, classificazione, funzione e localizzazione. b) Epiteli ghiandolari. Epiteli ghiandolari esocrini: organizzazione strutturale, ultrastrutturale e funzioni, ghiandole unicellulari e pluricellulari, classificazione in base alla sede, alla forma degli adenomeri, alle modalità di emissione del secreto. Epiteli ghiandolari endocrini: organizzazione strutturale ed ultrastrutturale, funzioni, classificazione, meccanismi di regolazione della secrezione endocrina. c) Epiteli sensoriali. d) Epiteli particolarmente differenziati.
Tessuto connettivo: cellule e sostanza intercellulare. a) Tessuti connettivi propriamente detti. b) Tessuto cartilagineo: generalità, classificazione (cartilagine ialina, fibrosa ed elastica), struttura e funzione. c) Tessuto osseo: organizzazione generale, tessuto osseo non lamellare e lamellare, tessuto osseo compatto e spugnoso. Cellule (osteoblasti, osteociti, osteoclasti) e matrice ossea. Ossificazione diretta ed indiretta. d) Sangue: plasma ed elementi figurati, generalità sull’emopoiesi.
Tessuto muscolare: organizzazione strutturale e classificazione (tessuto muscolare liscio, tessuto muscolare striato scheletrico e cardiaco), struttura delle miofibrille e meccanismo della contrazione.
Tessuto nervoso: forma, struttura e funzione dei componenti del neurone (membrana, corpo cellulare, dendriti, neurite, bottone sinaptico). Classificazione morfologica dei neuroni. Fibre nervose mieliniche ed amieliniche. Nevroglia: classificazione, morfologia e funzione.
Embriologia
Apparato genitale maschile. La gametogenesi maschile: spermatogenesi e spermioistogenesi; il tubulo seminifero, le cellule di Sertoli, le cellule di Leydig.
Apparato genitale femminile. L'ovogenesi e la follicologenesi prepuberale e adulta. Il ciclo ovarico, uterino e vaginale.
Fecondazione. Formazione dello zigote. Segmentazione: modalità e significato. Morula. Blastocisti: formazione, impianto e annidamento. Gastrulazione. Neurulazione. Derivati ectodermici, mesodermici ed endodermici.
Annessi embrionali: formazione della cavità amniotica e del sacco vitellino. Sviluppo del trofoblasto e formazione dei villi coriali. Formazione del cordone ombelicale. La placenta. La circolazione feto-placentare e sue modificazioni alla nascita.
L’epitelio pavimentoso composto cheratinizzato costituisce l’epidermide, cioè il tessuto che riveste la superficie esterna del corpo.
La struttura che riveste il nostro organismo si chiama pelle, o cute: essa è fatta in superficie da un epitelio pavimentoso composto cheratinizzato, detto epidermide, e subito sotto da uno strato più spesso di tessuto connettivo, detto derma. Derma ed epidermide, insomma, insieme costituiscono la pelle.
L’epitelio pavimentoso composto esiste in due varietà:
- cheratinizzato;
- non cheratinizzato.
L’epitelio pavimentoso composto cheratinizzato è più complesso e presenta più strati. È caratterizzato da un più maggiore e più spinto differenziamento cellulare. La superficie di giunzione tra epitelio e connettivo non è piatta, ma presenta delle irregolarità.
Naturalmente, ci sono cellule tutte a mutuo contatto tra di loro.
È un tessuto epiteliale perché ci sono cellule a mutuo contatto tra di loro; di rivestimento perché intercorre tra uno spazio vuoto e un altro tessuto; composto perché si vedono tanti strati di cellule; pavimentoso perché in superficie le cellule sono appiattite, con asse maggiore parallelo alla superficie totale. Risulta cheratinizzato perché all’apice della superficie c’è uno strato composto da più piani di materiale. Si parla di cellule anche se non si vedono nuclei. Si tratta solo di tante piccole laminette che si presentano acidofile o, in altri casi, poco colorate con altri tipi di coloranti. Questo materiale sono in realtà delle cellule molto modificate nella struttura, tanto da diventare come delle squame, dette squame cornee, o corneociti, che sono il carattere distintivo di questo tipo di epitelio.
È un epitelio soggetto a rinnovamento. Mentre nei tessuti semplici alcune cellule si dividono per rimpiazzare le altre che si perdono, in quelli composti – sia per il pavimentoso che per il cilindrico che per quello di transizione – il compartimento germinativo si trova a livello dello strato basale. Cioè, quelle cellule che sono a ridosso del connettivo sono capaci di dividersi. Alcune cellule sembrano avere le caratteristiche di staminali, altre di cellule in espansione, ma comunque è a livello dello strato adiacente al connettivo che c’è attività proliferativa.
Via via che le cellule si spostano verso la superficie, acquisiscono caratteristiche sempre nuove dal punto di vista molecolare e microscopico, e anche dal punto di vista funzionale, finché poi giungono in superficie, dove si staccano e si perdono, e vengono costantemente sostituite da cellule provenienti da strati sottostanti.
In un epitelio pavimentoso composto cheratinizzato, si riconoscono diversi strati.
- Lo strato basale è a contatto con il connettivo. È fatto da un piano di cellule ed è detto strato germinativo proprio perché qui avvengono divisioni cellulari, e quindi la genesi di nuovi elementi cellulari. La loro forma è cubica o cilindrica, con l’asse maggiore perpendicolare alla superficie del piano.
- Lo strato spinoso è detto tale per la forma delle cellule. È uno strato intermedio. Le cellule sono grandi (là dove quelle basali sono più piccole e più rarefatte), infatti è presente maggior citoplasma. La loro forma è poliedrica a molte facce. La loro superficie è irregolare, con estroflessioni molto sottili e corte, dette spine.
- Lo strato granuloso raccoglie cellule appiattite parallelamente alla superficie del tessuto, che presentano nel citoplasma dei granuli che, colorati, sono violacei come il nucleo, quindi basofili.
- Lo strato corneo comprende elementi privi di nucleo e privi di qualunque strato visibile nel citoplasma. Essi sono estremamente sottili.
Il diametro trasversale delle cellule… Se guardiamo le cellule del secondo e del terzo strato, notiamo che sono larghe circa lo stesso. Questo ci dice che - se le prime sono cellule a forma di grossi poliedri con un certo diametro e le altre sono cellule appiattite con lo stesso diametro trasversale – le cellule si sono assottigliate. Le cellule, quindi, diventano sempre più piccole perdendo materiale, perdendo acqua. Lo strato corneo, difatti, è veramente disidratato: il suo contenuto d’acqua è molto basso. Se nelle cellule il contenuto d’acqua è di circa l’80%, nello strato corneo è di gran lunga inferiore al 30-50%.
Lo strato basale è lo strato dove avvengono le divisioni cellulari.
E una delle sue caratteristiche è che deve stare attaccato al connettivo: cosa che sembra banale ma non lo è. Questo epitelio riveste l’esterno del nostro corpo, sollecitato da stimoli meccanici e in molti altri modi… ed è importante che i due tessuti non si sgranino l’uno dall’altro. L’irregolarità del contorno aiuta a rendere ben aderenti i tessuti.
Il connettivo subito a ridosso dell’epitelio presenta una zona particolarmente specializzata e differenziata che prende il nome di membrana basale. Il fatto che si chiama membrana non ha niente a che vedere con la membrana cellulare: non c’è niente di lipidico, è una porzione di matrice extracellulare specializzata che forma come un sottile tappeto al di sotto dell’epitelio.
Le cellule dello strato basale presentano, dal lato che guarda il derma o, in questo caso, il connettivo… presentano delle molecole capaci di aderire a quelle della membrana basale. Ed è un’adesione non soltanto specifica. Il glicocalice delle cellule è appiccicoso perché ricco di polisaccaridi capaci di formare ponti a idrogeno e altri legami elettrostatici. E poi ci sono delle molecole nella membrana che reagiscono in maniera specifica, funzionando come un sistema ligando-recettore, dove il recettore è la molecola della membrana cellulare e il ligando sono le molecole della membrana basale; e si attaccano l’un l’altra, e ci sono dei sistemi di rinforzo di queste adesioni per render estabile questo legame.
Può capitare che per varie ragioni l’epitelio si può staccare dal connettivo sottostante. Ne sono un esempio le bolle che si possono formare giocando a tennis.
Lo spessore di questo epitelio è molto variabile e cambia da sede a sede. Per esempio, minimo sull’area volare dell’avambraccio o sulle palpebre e massimo sulla pianta delle mani e dei piedi.
Lo spessore dell’epitelio si ripercuote anche sugli altri strati. Lo strato basale è un paino di cellule, ma gli altri strati sono più o meno spessi a seconda dello spessore dell’epitelio. Se l’epitelio è molto sottile, lo strato granuloso appare addirittura discontinuo.
Si può notare che nello strato basale le cellule non sono lisce, ma è presente una microplicatura, una serie di piccole corrugazioni che ripetono su scala ultramicroscopica quella irregolarità più marcata tra epitelio e connettivo che si vede al microscopio elettronico. Il contorno è quasi piatto dove le sollecitazioni meccaniche o di altro tipo sono poco presenti. E, al contrario, ci saranno forti irregolarità in zone molto soggette a sollecitazioni.
Ciò che dal profondo sporge verso l’esterno si chiama papilla. Sulla pianta delle mani e dei piedi hanno una forma particolare: sono come delle linee avvolte (à impronte digitali).
E sono papille dermiche queste che sporgono dal connettivo verso l’epitelio. Si parla invece di creste epidermiche per indicare questi gettoni di epitelio che si approfondano verso il connettivo.
Quindi, l’interdigitazione epitelio-connettivale è data da un alternarsi di papille dermiche e di creste epidermiche, che vanno in direzioni opposte.
Tra le cellule basali e spinose c’è un po’ di spazio. Le cellule si toccano sulla punta delle spine.
In realtà, anche le cellule basali hanno sui lati delle spine: e si toccano sulla punta delle spine,e tra le zone comprese tra una spina e l’altra rimane uno spazio che può essere più o meno ampio. Si parla di un labirinto intercellulare che è importante, perché qui filtrano fluidi che contengono, fra le altre, sostanze nutritizie per le cellule. L’epitelio non ha vasi sanguigni nell’interno: i vasi sono solo nel connettivo. E quindi, le sostanze nutritizie, dai vasi del connettivo dovranno terminare sull’epitelio, per nutrire via via le varie cellule. E, viceversa, prodotti di rifiuto dovranno prendere il percorso inverso. C’è anche un pochino di scambio di gas respiratori, perché gli epiteli all’interno del corpo - un po’ meno quello sulla superficie del corpo, che ha a disposizione l’aria - hanno bisogno urgente di ossigeno.
Quando si arriva a livello dello starto spinoso non si vedono più i limiti delle cellule, e questo labirinto intercellulare sparisce, e i confini delle cellule si fanno aderenti l’uno all’altro lungo tutta l’estensione.
Le cellule basali sono delle ottime sedi di sintesi delle proteine. Ma pure le cellule dello strato spinoso vi sono impegnate. Infatti, i nucleoli delle cellule di questi strati sono molto grossi, il che indica una grande produzione di ribosomi. Come viene regolato questo processo e come la cellula riesce a coordinare la sintesi di tutto ciò che è necessario per la sintesi proteica non lo sappiamo, ma sappiamo che funziona molto bene. A livello dello strato granuloso la sintesi proteica si indebolisce, e infatti il nucleolo ha dimensioni molto più piccole. Tra tutte le proteine sintetizzate, ne viene prodotta una grande quantità delle proteine dei filamenti intermedi. E i filamenti intermedi degli epiteli, particolarmente dei pavimentosi composti, prendono anche il nome di tonofilamenti (termine usato per tutti gli epiteli di rivestimento), filamenti intermedi da 10 nanometri. Sono costituiti, i filamenti intermedi delle cellule epiteliali, da una famiglia di proteine che si dicono cheratine o citocheratine. Il nome deriva dal fatto che queste proteine si troveranno poi abbondanti anche nello starto corneo. Questi filamenti intermedi si aggregano tra di loro a formare dei fascetti che si vedono anche, con una certa attenzione, al microscopio ottico, e si chiamano tonofibrille, le quali si vedono più fini e meno numerose nelle cellule dello strato basale e più grosse nelle cellule dello starto spinoso. Inoltre, sappiamo che le cellule dello strato basale sintetizzano un certo tipo di cheratine: citocheratine tipo 5 e 14; nelle cellule dello strato spinoso, invece, dove sono sempre visibili le citocheratine prima dette (perché si mantengono), si aggiungono altri due tipi, la 1 la 10, che costituiscono parte rilevante, maggioritaria delle tonofibrille che si vedono nello strato spinoso.
Quindi, le cellule, al passare dallo strato basale allo strato spinoso:
- smettono di dividersi, escono dal ciclo;
- cominciano a sintetizzare nuovi tipi di molecole, nuovi tipi di cheratine e altri tipi ancora di molecole;
- iniziano un programma differenziativo per prepararsi in ultimo a diventare cellule cornee.
Finché le cellule mantengono il contatto con la membrana basale possono rimanere in ciclo. Quando le cellule perdono il contatto con la membrana basale queste escono dal ciclo e si avviano verso il differenziamento terminale, cioè quella parte del differenziamento che avviene dopo che si è compiuta l’ultima divisione cellulare di quella linea di cellule.
In mezzo alle cellule acidofile è possibile vedere delle cellule più chiare, infatti in un epitelio di questo tipo non c’è una sola popolazione cellulare ma ce ne sono diverse.
Quelle cellule che, attraverso un processo di proliferazione e poi di differenziamento, diventano, o possono diventare – quelle che rimangono allo strato basale continuano a dividersi e basta – cellule dello strato superficiale rappresentano una popolazione cellulare e prendono il nome di cheratinociti, poiché sono cellule destinate a diventare strato corneo (cherato vuol dire corneo).
Poi, ci sono delle cellule chiamate non cheratinociti.
E, complessivamente, queste cellule non cheratinocitiche comprendono a loro volta diverse sottopopolazioni cellulari.
Delle popolazioni cellulari che sono rappresentate da elementi che hanno il proprio corpo cellulare nello strato basale e poi hanno dei prolungamenti tra una cellula e l’altra sono i melanociti (melano à nero) e il loro nome è dovuto al fatto che producono dei garnuli di colore nero di un materiale detto melanina. Questi granuli non rimangono solo alla cellula, ma vengono passati ai cheratinociti. I cheratinociti sembra che inglobino la melanina fagocitando dei frammenti di melanociti (à cannibalismo cellulare). Il destino della melanina è diverso a seconda del colore della pelle del soggetto. Nei soggetti a pelle nera questi granuli di melanina si ritrovano liberi nel citoplasma del cheratinocita, quindi in qualche modo riescono a fuoriuscire dai fagosomi in cui vengono inglobati, e proseguonoa rimanere nel citoplasma del cheratinocita fino allo strato corneo. Nei soggetti a pelle chiara (soggetto caucasico), la melanina rimane solo nello strato basale, dentro a dei fagosomi dove viene poi degradata e digerita da enzimi lisosomiali, per cui già nello starto spinoso non c’è più melanina. Lo stesso accade nei soggetti a pelle gialla (orientali), perché hanno lo strato corneo particolarmente spesso. Il colore della pelle dipende: 1) dalla melanina; 2) dallo spessore dello strato corneo, che è giallognolo e opaco e maschera i colori sottostanti; 3) un’altra fonte di colore è il rosso dell’emoglobina del letto capillare che sta nello strato connettivo sottostante; 4) un’altra fonte di colore è il colore dell’ambiente, perché l’epidermide è riflettente. Questi sono i quattro componenti principali del colore. I soggetti a pelle chiara c’hanno il corneo spesso, per cui un po’ sono giallognoli per via del corneo, un po’ il corneo maschera il rosso del sangue nei capillari sottostanti. Ed ecco il colore della pelle. I soggetti a pelle nera sono tali perché hanno tanta melanina, ma non è detto che abbiano tanti melanociti. Perché il numero di melanociti per unità di superficie dell’epidermide è lo stesso in tutti i soggetti, qualunque sia il colore cutaneo (tra 500 e 1000 cellule per mm2). Quello che varia è l’attività di queste cellule, ce nei soggetti di colore scuro lavorano di più, e quindi producono più melanina e i cheratinociti la trattengono senza degradarla. I nostri cheratinociti sono più vivaci digeritori di melanina, quindi abbiamo la pelle chiara. La produzione di melanina può variare con gli stimoli ambientali: infatti, l’esposizione al sole, alle radiazioni UV, stimola la produzione di pigmento melanico (à si prende la tintarella); si pensa che questa sia una difesa dai raggi solari, ma c’è certamente un aspetto estetico e relazionale.
Le cellule dello strato basale degli epiteli pavimentasi composti formano delle giunzioni anche con la lamina densa, delle giunzioni che sembrano dei pezzi di desmosomi: si intravede una placca densa e alla placca densa si inseriscono filamenti intermedi, e c’è del materiale tra la membrana unitaria e la lamina densa. Si parla di emidesmosoma. Al di là della similitudine morfologica, sia le proteine della placca densa, sia le proteine intrinseche di membrana, che garantiscono l’adesione con le strutture al di fuori, sono chimicamente diverse tra i desmosomi e gli emidesmosomi. La similitudine morfologica non deve trarre in inganno sull’identità molecolare.
Ci sono condizioni morbose in cui è danneggiata l’adesione tra cellule e membrana basale ma rimane intatta l’adesione intercellulare; e, viceversa, altre condizioni morbose in cui è danneggiata l’adesione tra una cellula e l’altra dell’epitelio, ma lo strato basale rimane a contatto e aderente alla membrana basale. Ci sono molecole diverse, quindi possono guastarsi in maniera diversa!
A livello della cellula spinosa, c’è un corredo di tonofibrille variamente intrecciate che vanno a finire in propaggini, dove poi le cellule si uniscono tra di loro con desmosomi con la placca densa e i tonofilamenti che vanno a finire nella placca densa non finiscono a punta, ma si piegano ad ansa e sono agganciati nella curva dell’ansa. Ci saranno proteine di aggancio, e la membrana unitaria, e del materiale tra le cellule, nella zona del glicocalice, quindi, dove ci sono le estremità di glicoproteine intrinseche che garantiscono l’aggancio anche con l’intervento di ioni bivalenti Ca++ e Mg ++ che concorrono a spiegare l’opacità.. Il materiale tra le due membrana unitarie forma una banda più scura a ridosso di ciascuna delle due membrane unitarie e una banda scura centrale, dove ci sono dei pentolini come dei piccoli ponti che uniscono ciascuna delle due bande scure periferiche a quella centrale.
L’epidermide è sollecitata da stimoli meccanici che tendono a staccare una cellula dall’altra ed ecco quindi che le cellule hanno un’impalcatura di tonofibrille per resistere ai traumi e dei sistemi di aggancio proprio là dove le tonofibrille vanno a finire sulla membrana cellulare, in modo che le cellule non si debbano staccare l’una dall’altra nel momento in cui si esercita una pressione.
Nelle cellule dello strato spinoso, in particolare in quelle più superficiali, si trovano anche dei granuli particolari, delimitati da membrana, che hanno vari nomi: guardandoli si vede che hanno un aspetto come a lamelle alternate, chiare e scure, e, per essere più precisi, le lamelle scure sono in successione una più marcata (spessa) e una più sottile. Uno dei nomi dati a questi granuli per questa regione è lamellati (per l’aspetto a lamella). Un altro nome è cheratinosomi., perché sono dei corpi tipici dei cheratinociti. Si chiamano anche granuli di Hodland, dall’autore che li ha identificati.
Il contenuto di questi granuli è un contenuto duplice: lipidi, il che spiega l’aspetto a lamelle, perché ci sono lipidi polari, con la testa polare e con una lunga coda idrofoba, e l’alternanza a strati successivi di idrofobi e idrofili dà ragione dell’aspetto lamellato; e ci sono anche degli enzimi di tipo lisosomiale, delle idrolisi acide. Se si fa una reazione per la fosfatasi acida, restano positivi. Il loro significato lo vedremo allo strato successivo.
A livello dello strato granuloso, i limiti tra le cellule si sono fatti congruenti ed è sparito quindi il labirinto intercellulare. Ci sono già dei desmosomi, e accumuli di materiale, che al microscopio elettronico si presenta opaco, dai contorni spigolosi, non delimitato da membrana. Al microscopio ottico sono quei granuli basofili. Il nome del materiale di questi granuli tradizionale è cheratoialina. È un termine generico: letteralmente significa materiale amorfo degli epiteli cheratinizzati. È una miscela di proteine, di cui la cellula si servirà nel momento in cui diventerà una cellula cornea. Ci sono anche i granuli di Hodland, che si avvicinano alla membrana cellulare. E proprio sulla faccia più esterna dello strato granuloso, quindi a ridosso dello strato corneo, questi granuli saranno secreti per esocitosi e il loro contenuto si distribuirà nei sottili spazi fra una cellula e l’altra come a rivestire dall’esterno le membrane. E da qui un altro nome di questi granuli: membrane coating grains, per la loro funzione, granuli che rivestono la membrana.
A livello dello strato corneo non si vedono nuclei, né organuli, non c’è niente, se non un materiale grigio dato da tonofilamenti , ma non organizzati in fibrille, ma che riempiono uniformemente tutto il citoplasma, e sono cementati insieme da una sorta di matrice che li tiene tutti legati insieme. E questi tonofilamenti non vanno più a inserirsi alla membrana, non attraversano più la cellula come facevano le tonofibrille, ma si distribuiscono in varie direzioni, ma tutti paralleli alla superficie della cellula. Quindi ecco che la cellula diventa un dischetto, tutto pieno di strutture rigide che sono i tonofilamenti, che la riempiono uniformemente, disposti tutti paralleli alla superficie cellulare e cementati insieme. Niente nucleo, niente organuli, niente di niente. Anche i desmosomi cambiano: poiché non ci sono più le tonofibrille, perché i filamenti diventano tutti omogenei e non si inseriscono più alla membrana (ci vanno paralleli!), ecco che spariscono le placche dense, sparisce anche il materiale tra una cellula e l’altra, ne rimangono delle tracce che appaiono come delle placchettine scure, le quali sono il materiale che stava nel glicocalice, che si è addensato tutto al centro, tra una membrana e l’altra. La membrana cellulare delle cellule cornee è più spessa di quella delle comuni cellule, intorno a 10 nanometri di spessore, per un ispessimento del foglietto elettronopaco interno. Parlando delle cellule ad ombrello si era detto di un ispessimento del foglietto esterno, qui invece c’è un ispessimento del foglietto esterno. Cosa vuol dire questo? Vuol dire che ci sono delle proteine che si sono agganciate alla faccia interna della membrana, proteine estrinseche della faccia interna della membrana, che si legano tra loro e a quelle di membrana, e che contribuiscono a rendere la membrana particolarmente rigida e resistente ai traumi e impermeabile.
Giunti alla superficie, le cellule si staccano tra loro, si ripiegano, e qui la funzione dei granuli di Hodland è duplice: l’apporto più importante è dato dai grassi, che sigillano gli spazi tra le cellule.
Un epitelio,e più che mai l’epidermide, deve formare una barriera rigorosamente impermeabile. Deve esserci un sistema di impermeabilizzazione. E questo sistema non è dato, come in tutti gli altri epiteli, da giunzioni occludenti: l’epitelio pavimentoso composto cheratinizzato risolve questo problema in un modo del tutto diverso, attraverso un sistema che glia anglosassoni definiscono “a mattoni e malta”: le cellule fanno da mattoni, e questo materiale lipidico, che si distribuisce tra gli spazi, garantisce l’impermeabilizzazione tra una cellula e l’altra. Le cellule sono impermeabili per via della loro membrana; gli spazi intercellulari sono impermeabili per via di questo materiale. E così si garantisce l’impermeabilizzazione. Un’altra funzione dei granuli di Hodland, con gli enzimi che contengono, si ritiene che sia partecipare alla modificazione degli attacchi intercellulari dei desmosomi, e quindi di preparare la desquamazione, cioè il distacco delle singole cellule, che avverrà in superficie.
In alcune sedi, dove il corneo è molto spesso, tipo nella pianta del piede o nel palmo della mano o vicino allo sbocco dei follicoli dei peli, alcune cellule della parte più profonda del corneo contengono delle gocce lipidiche che si vedono solo con una tecnica per i grassi. La quantità è minima: questo materiale è stato chiamato eleidina. Non sappiamo di cosa sia fatto. Quando si vede, questo strato viene chiamato strato lucido, perché se si levasse pian piano lo strato corneo, si arriverebbe ad uno strato trasparente, attraverso il quale si vede come da un vetro, i piani più profondi dell’epidermide e del derma. Lo strato lucido non si trova dappertutto, e non costituisce proprio uno strato a sé, e non è distinguibile con tutti i preparati, se non quelli specifici per i grassi. Solo in certe sedi la parte basilare del corneo è occupata dallo starto lucido, che comunque non è distinguibile con i comuni preparati.
Passiamo ora ad esaminare l’epitelio pavimentoso composto non cheratinizzato.
Cellule a mutuo contatto, una zona con un ampio tessuto e superficie libera, tanti piani di cellule, le cellule superficiali appiattite parallele alla superficie del tessuto: epitelio pavimentoso composto. Le cellule superficiali mantengono ancora il nucleo: l’epitelio è non cheratinizzato.
Questo epitelio è più semplice: c’è uno strato basale o germinativo; lo strato intermedio di regola non ha l’aspetto a cellule spinose visto dianzi, le cellule vi appaiono con contorni lisci, poliedriche, e perciò converrà definirlo semplicemente strato intermedio; poi c’è uno strato superficiale di cellule appiattite che indicheremo proprio come strato superficiale. Strato basale o germinativo, strato intermedio, strato superficiale. Manca lo strato granuloso, perché il materiale che forma i granuli, cioè la cheratoialina, sono proteine che servono poi a cementare insieme i tonofilamenti nello strato corneo, proteine che costituiscono l’ispessimento e il rafforzamento della membrana nelle cellule dello strato corneo. Se tutto questo non avviene non c’è né strato corneo Né granuloso, che ne è la preparazione.
Strato basale. Lo strato basale è sempre uno strato germinativo. Ha sempre il problema di stare aderente alla base di impianto. Ci sono molto meno tonofibrille. I tonofilamenti tendono a distribuirsi più uniformemente dentro il citoplasma e si aggregano in fascetti solo vicino alla membrana cellulare, dove si inseriscono alle giunzioni. E si vedranno quindi più tonofilamenti che tonofibrille. Ci sono emidesmosomi con l’adesione alla matrice extracellulare.
Strato intermedio. Lo strato intermedio si caratterizza perché di solito le sue cellule contengono abbondante glicogeno. Si vede un grigiore diffuso, perché i tonofilamenti riempiono uniformemente il citoplasma e si formano delle fibrille solo alla periferia, dove, poi, queste fibrille confluiscono sulle placche della membrana, a formare dei desmosomi. Ricordate che in questi epiteli i desmosomi si descrivono come le più importanti giunzioni, per quanto ce ne siano pure delle altre. Ci sono anche giunzioni, sia nel cheratinizzato che nel non cheratinizzato, “comunicanti: giunzioni gap, soprattutto nello strato basale e nella parte più profonda dello strato intermedio, spinoso o no che sia. Verosimilmente, servono a permettere il coordinamento delle cellule durante il loro differenziamento. Infatti, le cellule alle varie altezze hanno tutte lo stesso aspetto e sono coordinate a formare questi piani in maniera ordinata.
Strato superficiale. Le cellule hanno ancora il nucleo. Le cellule sono un po’ staccate tra loro. Non c’è materiale che cementa gli spazi. Non c’è ancora molto, per lo più i filamenti. Si vede ancora qualche residuo di organuli. Non sono completamente essiccate o completamente trasformate, ma solo impoverite. Le cellule si presentano con delle piccole irregolarità della superficie: a volte delle rugosità, a volte si parla di micropliche (crestine lunghe). Mancano anche i granuli di Hodland: a volte se ne vedono alcuni, ma piccoli e con pochissimi lipidi.
E questo ci dice che questo è un epitelio molto meno resistente a traumi meccanici, perché lo strato corneo protegge da traumi meccanici. Così ben essiccato è anche un buon isolante termico, che protegge dalle bruciature. La giunzione corneo-granuloso è la sede dell’impermeabilizzazione. Questo epitelio: 1) sarà molto più sensibile ai traumi; 2) molto più sensibile al surriscaldamento localizzato; 3) non sarà impermeabile, permetterà il passaggio di sostanze. Non è un problema: infatti questo tessuto si trova in zone come la vagina, la bocca o la lingua, cavità virtuali, zone dove esiste anche un velo di muco che è quello che poi garantisce protezione contro l’essiccamento. Il vantaggio è quello di essere più facilmente scorrevole: basta lubrificarlo con un po’ di muco. È un tessuto che dà una combinazione tra una discreta resistenza meccanica, una superficie ben lubrificabile e, per altro, nessuna impermeabilizzazione. Alcuni farmaci idrosolubili, data la conformazione del tessuto, possono essere assunti nella zona sublinguare ed entrare in circolo con la stessa velocità endovenosa.
La pelle non si lascia attraversare facilmente da molecole idrosolubili; si lascia attraversare da molecole liposolubili, i preparati grassi.
Torniamo alle nostre cellule non cheratinocitiche.
Sia nell’epitelio cheratinizzato che in quello non cheratinizzato, si trovano melanociti.. Anche nella bocca, anche nella vagina ci sono melanociti. Di solito non funzionano: per questo la mucosa buccale non è colorata. Ma a volte può succedere, nei negri anche spesso. Dunque, il fatto di avere melanociti in una certa sede non significa per forza che questa sede sia pigmentata.
Un altro tipo di cellule non cheratinocitiche è rappresentato dalle cellule di Merkel, che sono delle cellule che stanno nello strato basale. Presentano delle estroflessioni corte e tozze, che si spingono tra i cheratinociti adiacenti. Presentano nel citoplasma dei granuli a contenuto elettronopaco, delimitati da membrana. In circa metà dei casi sono a contatto con espansioni di fibre nervose. Queste cellule si ritiene che derivino dalle stesse cellule che danno origine ai cheratinociti. In passato, è stata proposta – e non è ancora stata rigettata – una loro origine a comune con il sistema nervoso. Qual è la loro funzione? Queste cellule sembrano capaci, in risposta a sollecitazioni meccaniche dell’epitelio in cui si trovano, e che si trasmettono fino a queste cellule attraverso queste propaggini (queste cellule sono anche unite da desmosomi), di secernere per esocitosi i loro granuli. Questi granuli possono avere più funzioni. 1) Se vicino c’è la fine di una fibra nervosa, possono stimolare la fibra nervosa, trasferirle un segnale. 2) Contengono molecole che si dispongono nel derma e favoriscono la dilatazione dei capillari. E quindi far arrivare più sangue,e quindi più caldo, e quindi miglior funzionamento delle fibre nervose che si trovano in questa zona. Esse funzionano bene se sono riscaldate. 3) Stimolerebbero l’allungamento di fibre nervose (una sorta di chemiotassi) verso l’epitelio e le cellule di Merkel.
Che, quindi, le raggiungano o no, queste cellule:
- contribuirebbero a mantenere fibre nervose vicino all’epidermide, a contatto con le stesse cellule di Merkel o no, ma comunque vicine;
- contribuirebbero, quando l’epidermide è sollecitata, facendo dilatare i vasi,a creare le condizioni ideali per ricevere gli stimoli;
- in circa la metà dei casi sarebbero capaci di trasmettere direttamente stimoli a fibre nervose, dando informazioni mirate.
Le cellule di Merkel ci sono nell’epidermide, ci sono negli epiteli orali.
Nel bulbo di un pelo è possibile vedere bene un melanocita dalla forma ovale, con propaggini via via più sottili e ramificate, dette dendriti, che si ramificano in maniera dicotomica, dividendosi di due in due per biforcazione. Producono melanina nel corpo cellulare. Dall’apparato di Golgi generano delle vescicole, che si fondono insieme in delle formazioni un po’ allungate e che contengono un enzima, sintetizzato attraverso la via reticolo endoplasmatico – Golgi, che si chiama tirosinasi, che ossida la tiroxina a dei composti che poi, una volta ossidati, polimerizzano tra loro, formando la melanina. La melanina si sposta lungo i prolungamenti, e le estremità dei prolungamenti vengono fagocitate dai cheratinociti vicini e dalle membrane.
I granuli di melanina formati sono detti melanosomi.
Dall’apparato del Golgi gemmano vescicole a contenuto elettrontrasparente, che poi si fondono in formazioni allungate, in cui si vede un disegno che probabilmente corrisponde a una disposizione ordinata di molecole di tirosinasi dentro queste formazioni. Poi, si cominicia a vedere materiale elettronopaco – è la melanina! – che si mescola e comincia a mascherare questo disegno, fino ad arrivare a granuli tutti quanti omogeneamente elettronopachi. Bene: sono questi gli stadi di formazione dei melanosomi, o granuli di melanina, 1) dallo stadio di vescicole a contenuto elettrontrasparente, 2) allo stadio di granuli con questo disegno interno, 3) allo stadio in cui c’è un disegno e materiale precipitato, 4) allo stadio in cui c’è tutta e sola melanina precipitata.
E poi si formerà un grande microtubulo.
I melanociti non sono uniti da desmosomi alle cellule circostanti.
Nei neri, i granuli di melanina si trovano liberi nel citoplasma fino allo strato superficiale. Altrove, si trovano dentro i fagosomi e poi vengono elimintai, passando agli strati più superficiali.
Ci sono dei granuli che producono una melanina bella nera, detta eumelanina, e ce ne sono altri che hanno una melanina pallida, biondo-pallida, o rossa. Si parla di cheomelanine. E questo dipende da reazioni chimiche che avvengono dentro i melanosomi. Nel caso delle cheomelanine probabilmente: 1) mancano alcuni enzimi ossidanti, da un canto; 2) e dall’altro, c’è un aggancio a proteine tramite residui di cisterna e la trasformazione, quindi, in melanine che non ce la fanno a diventare dei grossi polimeri, rimangono più piccole e perciò sono meno colorate.
Nell’epidermide si trova un altro tipo di cellule ospiti, dette cellule di Langerhans, come quello degli isolotti del pancreas. Queste cellule rassomigliano un po’ ai melanociti, perché sono cellule dendritiche. E oggi possiamo colorarle con alcuni anticorpi specifici che marcano le molecole di membrana. Tante propaggini si dipartono dal corpo cellulare. Sono rimaste misteriose a lungo. In diversi le consideravano melanociti non funzionanti. Oggi si sa che queste cellule fanno parte di un sistema di elementi che concorrono a garantire la difesa dell’organismo contro antigeni che arrivino dall’esterno sulla pelle o sulle altre sedi con epitelio pavimentoso composto.
Melanociti e cellule di Langerhans non hanno lo stesso precursore dei cheratinociti. Mentre le cellule di Merkel nascono dagli stessi precursori basali dei cheratinociti, i melanociti hanno un’origine a comune con il tessuto nervoso e arrivano a colonizzare gli epiteli successivamente nel corso dello sviluppo, si riproducono per conto loro e si differenziano per conto loro, nel bene e nel male. Le cellule di Langerhans derivano da precursori del sangue circolante e continuamente, nel corso della vita, questi precursori arrivano nell’epitelio, si differenziano e poi ne riescono con un ricambio continuo.
La localizzazione delle cellule di Langerhans: si trovano sia in posizione basale sia in posizione intermedia. Nell’epitelio pavimentoso composto cheratinizzato ancora per tutto lo strato spinoso; in quello non cheratinizzato nello strato intermedio.
Presentano antigeni di membrana caratteristici, con cui si possono marcare. Un esempio è il CDA.
Se si guardano al microscopio elettronico, presentano degli inclusi caratteristici, che ne permettono il riconoscimento e che sono delle particolari forme di endocitosi, sono delle specie di dischetti sottili e compatti all’interno dei quali si vede un materiale elettronopaco con una distribuzione caratteristica. Ve la farò rivedere parlando delle cellule del sistema immunitario.
Prima di abbandonare gli epiteli di rivestimento, c’è da ricordarvi questo.
L’epitelio pavimentoso composto cheratinizzato praticamente, si trova solo a costituire l’epidermide. C’è un’altra piccola zona: è la zona delle gengive e del palato duro. Si ha un epitelio pavimentoso composto cheratinizzato, ma non ci sorprende, perché è una sede di grande traumatismo meccanico, di grande attrito (così che facilmente può essere cheratinizzato, risultare naturalmente tale.
L’epidermide, durante lo sviluppo, in alcune sedi si espande in delle propaggini che si insinuano dentro il connettivo. Alcune di queste diventeranno ghiandole, Altre, invece, una volta arrivate in fondo, cominciano a proliferare, a stratificarsi e a cheratinizzarsi al centro di questa formazione. E si forma una specie di colonnina di elementi cheratinizzati, che si allunga si allunga, arriva a uscire dall’epidermide, sporge fuori e diventa un pelo.
La cheratina del pelo è un po’ diversa da quella dell’epidermide: è molto dura e non si lascia distendere. La cheratina che riveste la nostra epidermide è morbida e flessibile. Si parla, perciò, di cheratina molle per indicare quella che riveste l’epidermide e di cheratina dura per indicare quella del pelo.
Naturalmente, le tappe che portano alla formazione dello strato corneo del pelo sono un po’ diverse da quelle dell’epidermide. Non c’è uno strato spinoso. Non c’è uno strato granuloso. Ci sono aspetti particolari.
È buono che lo studente sappia semplicemente che i peli, come un’altra struttura analoga, si formano per un’introflessione dell’epitelio, che nella sua profondità si mette a differenziarsi in uno strato corneo con caratteristiche particolari, diverse da quelle della superficie cutanea, e che quindi si forma una colonnina di materiale cheratinizzato che poi sporgerà fuori e darà il pelo.
I peli non sono delle strutture perenni. Periodicamente smettono di proliferare. Il pelo vecchio pian piano esce fuori e poi ricomincia a formarsi un nuovo pelo. Se le cellule smettono di proliferare, questo pelo finisce, a un certo punto, così com’è. Poi, dopo un po’ ricominciano a proliferare. La nuova proliferazione non è più attaccata a quella precedente. Rinasce da capo, forma un pelo nuovo, che spinge via quello vecchio, che casca fuori, e se ne forma uno nuovo. Quindi, i peli sono strutture soggette a continuo rinnovo. Si parla in questo caso di epiteli a cheratina dura.
Un altro esempio di epitelio a cheratina dura è l’unghia. Alla base dell’unghia ci sono delle cellule… c’è un epitelio pavimentoso composto che cheratinizza . Anche qui manca uno strato granuloso. Le cellule cornee rimangono belle compatte tra loro e belle stipate, e via via, allungandosi, si forma l’unghia.
L’unghia e il pelo rappresentano due aspetti particolari del processo di cheratinizzazione, con formazione di una cheratina dura. In realtà sono molto diversi. Ma nel modello base: c’è uno strato basale, delle cellule che proliferano e poi salgono, allontanandosi dallo strato basale, e si differenziano in uno strato corneo, che è particolare per forma – cilindrico quello del pelo, a laminetta quello dell’unghia – e per caratteristiche meccaniche – rimane compatto, non si sfalda, ed è anche duro al tatto –.
Vediamo gli epiteli cosiddetti sensoriali.
Alcuni elementi epiteliali si differenziano particolarmente per ricevere certi segnali, certi stimoli di senso specifici. Specifici significa che servono delle cellule che hanno delle caratteristiche particolari e sono ricevuti solo in zone precise del corpo.
Precisamente consideriamo gli stimoli gustativi, che sono dei segnali chimici (ci dicono della costituzione chimica di ciò che mettiamo in bocca), e gli stimoli sia acustici sia dell’equilibrio. Se n’era già accennato. Gli stimoli acustici sono i suoni, un particolare tipo di evento - delle vibrazioni meccaniche - che viene ricevuto in una particolare sede corporea, nell’orecchio. Gli stimoli dell’equilibrio sono quelli che derivano dalle accelerazioni a cui noi siamo sottoposti (l’accelerazione di gravità e le accelerazioni occasionali sia lineari sia angolari a cui è sottoposto il nostro corpo nel movimento attivo e passivo); e anche questi, che sono stimoli caratteristici per la loro natura sono ricevuti in una sede precisa dentro l’orecchio.
A ricevere questi segnali ci sono delle cellule epiteliali, quindi delle cellule che si rinnovano, che sono capaci di rigenerare, e delle cellule a mutuo contatto tra loro, le quali poi passano le informazioni al tessuto nervoso, che sarà quello che dovrà condurla verso altre zone, dove questa informazione verrà elaborata e dove verranno anche prodotte le risposte adatte agli stimoli ricevuti.
Il modello base è delle cellule neuroepiteliali: si parla di epitelio sensoriale o neuroepitelio. “Neuroepitelio” da qualcuno è usato anche in altre accezioni; “epitelio sensoriale” non è usato altrimenti da come si va dicendo.
Il modello base delle cellule neuroepiteliali o delle cellule epiteliali sensoriali è quello di cellule che da una parte ricevono un certo segnale e dall’altra lo trasmettono al sistema nervoso.
Come fanno a trasmetterlo? L’abbiamo già visto a proposito della cellula di Merkel. In fondo le cellule di Merkel, quelle che sono accanto a espansioni nervose, funzionano nella stessa maniera. Qualcuno chiama anche quelle cellule di epitelio sensoriale. In realtà, sono difficili da localizzare, da identificare. Sono diffuse variamente nel corpo, quindi non è un senso specifico per un certo tipo di stimolo presente in un punto. Per cui, hanno uno status un po’ indeciso. Però, dal punto di vista del funzionamento, da un canto vengono sollecitati meccanicamente, dall’altro secernono dei granuli che contengono delle molecole, le quali poi vanno a legarsi a recettori sulla membrana dell’elemento nervoso e lo eccitano, cosicché, poi, il tessuto nervoso farà il suo lavoro. Quindi, l’ideale sarebbe quello di una eccitazione da uno stimolo di qualche tipo e una risposta di una secrezione di una molecola che, a sua volta, stimola il tessuto nervoso.
Nella cavità buccale, in qualche modo sulla lingua, troviamo quelli che si chiamano calici gustativi. Sono delle formazioni inserite nell’epitelio linguale. L’epitelio linguale è un epitelio pavimentoso composto non cheratinizzato nell’uomo. Ci troviamo immerse queste formazioni, che si vedono ad esso frapposte. Esse si vedono allungate per quest’altro verso, perpendicolari alla superficie. E la formazione nel suo complesso ha grossomodo un aspetto ovale. Ecco perché parliamo di calici gustativi. Vediamo delle cellule allungate, alcune col nucleo più chiaro, altre col nucleo più scuro; e poi vediamo alcuni nuclei in posizione basale. Questo è abbastanza caratteristico dei calici gustativi.
Diverse sono le cellule che ci troviamo.
Ci sono delle cellule, che hanno questo nucleo più chiaro, che presentano una specie di microvillo (si parla anche di peduccio gustativo) che sporge in ambiente buccale. Qui ci sono delle molecole di membrana che reagiscono con alcune molecole esterne, ed in particolar modo con sostanze amare e dolci, salate e acide. I calici gustativi hanno uno spettro limitato di analisi. Il grosso dell’analisi del cibo viene fatto dall’olfatto e i recettori olfattivi sono dei veri e propri neuroni, con tutte le caratteristiche dei neuroni. (Ne sentirete parlare al tessuto nervoso, non tra gli epiteli.) Vi dicevo… Qui ricevono dei segnali, e in risposta, al polo opposto, secernono dei granuli con un contenuto, che va, questo contenuto, a contatto con espansioni nervose e trasmette quindi al tessuto nervoso un segnale, poi il tessuto nervoso lo condurrà (abbiamo già rilevato che c’è questa conducibilità) in altre sedi dove verrà elaborato e analizzato meglio.
Ci sono anche delle cellule, queste col nucleo a cromatina densa, che formano una specie di impalcatura di questo calice gustativo e che al loro polo più superficiale, al loro polo apicale, contengono anche loro dei granuli secretori. Ma questo materiale secretorio non ha nulla a che vedere con la trasmissione di segnali, invece serve a riempire gli spazi tra le cellule al polo esterno del calice gustativo e quindi, in qualche modo, a sigillare la superficie di questa struttura dal materiale che viene via via mangiato. Solo l’estremità dei pelucci sporge al di sopra di questo materiale per percepire gli stimoli. Quindi c’hanno questa funzione di secernere materiale che chiude, che sigilla il calice gustativo al suo polo esterno.
Poi ci sono anche delle altre cellule con caratteristiche intermedie. C’hanno un bel feltro di microvilli, c’hanno decine delle fibre nervose, ma non c’hanno granuli secretori. Per cui, non sappiamo se contribuiscono anche loro, in qualche modo, a ricevere segnali (non capiamo come fanno poi a passare l’informazione al tessuto nervoso, perché non c’hanno granuli di molecole informative), oppure se sono elementi in via di trasformazione nell’uno o nell’altro tipo, più maturi.
I nuclei basali sono di cellule che arrivano dal tessuto vicino e si preparano per poi differenziarsi nei vari tipi di cellule del calice gustativo, perché questi elementi sono elementi soggetti a rinnovo. E il rinnovo è garantito dagli elementi dell’epitelio circostante che proliferano e qualche elemento, ogni tanto, va a finire dalla parte del calice e poi si differenzia.
Un’altra sede dove si trova il neuroepitelio è l’orecchio interno, che caratterizziamo in maniera molto sommaria, giacché neanche ne è richiesto il riconoscimento al microscopio.
Nella parte interna dell’orecchio c’è una zona molto complicata, un vero e proprio labirinto, che proprio così si chiama, e nel quale c’è una struttura fatta un po’ a chiocciola, che si chiama chiocciola, o còclea, alla latina. Si trovano delle piccole cavità: uno si chiama sacculo, l’altro si chiama utricolo, perché sembrano rispettivamente un piccolo sacco e un piccolo otre. Poi si trovano tre canali: canali semicircolari. La chiocciola è la sede di ricezione degli stimoli acustici. A un certo punto c’è dentro questa chiocciola una specie di membrana, fatta di connettivo e capace di vibrare, su cui sono appoggiate delle cellule, e alcune di queste cellule sono quelle capaci di ricevere i segnali acustici. E sopra questa membrana c’è una specie di tettino sporgente duro. Cosa succede? I suoni, propagati attraverso un sistema abbastanza complesso, fanno vibrare questa membrana. E cosa succede se questa membrana vibra? Che queste cellule vengono mandate a sbattere contro questo ostacolo rigido che c’hanno qui sopra. Vengono mandate a sbattere con la loro estremità superficiale. Queste cellule presentano delle espansioni: un ciglio e una specie di microvilli piuttosto viscidi che evidentemente vengono sollecitati dal battere contro questa barriera. In risposta a questa sollecitazione meccanica, al polo basale, le cellule secernono dei granuli, che vanno a ridosso di fibre nervose che finiscono qui, e passano l’informazione al tessuto nervoso. In realtà, queste cellule, per così dire, vanno a sbattere la testa, e dalla pressione esercitata sulle ciglia e sui microvilli che hanno all’apice ricevono il segnale per scaricare al polo basale i loro granuli. È bellino perché la chiocciola parte larga e finisce stretta: girando attorno, fino alla punta, diventa sempre più stretta. Per cui, questa membrana su cui sono messe le cellule all’inizio è larga e poi diventa sempre più sottile procedendo dentro la chiocciola. E chi è esperto di musica lo sa… quando noi sentiamo un suono, non vibra tutta questa laminetta, ma vibra soltanto il pezzo che ha la lunghezza trasversale adatta ad entrare in risonanza con quel suono. Per cui, noi sentiamo suoni diversi a seconda di quali sono le cellule che entrano in risonanza, che vengono sollecitate, il che dipende dalla posizione che hanno lungo questa chiocciola. Evidentemente, il nostro sistema (nervoso) è fatto in modo tale da sapere che suono viene da quel determinato punto della chiocciola.
Nell’utricolo e nel sacculo – il principio è sempre simile – troviamo delle cellule che c’hanno anche loro delle propaggini, dei pelucci che sporgono e che vengono così accolti e avvolti da una specie di gelatina che copre queste cellule. Questa particolare gelatina c’ha dentro dei cristalli di carbonato di calcio. E il carbonato di calcio pesa! Per cui: se io sto a testa in su questa specie di cupoletta pesa sopra l’estremità delle cellue; se io sto a testa in giù tira questi microvilli; se io sto di lato, li fa flettere in qua o in là. Ed è così che queste cellule vengono sollecitate e al polo basale scaricano i loro granuli per informare il tessuto nervoso circa la loro posizione.
Nei canali semicircolari c’è un sistema simile, che ha sempre delle cellule con delle propaggini apicali immerse in una specie di gelatina, che però non ha niente ad appesantirla, non c’ha questi cristalli di calcio. Però, quando io muovo la testa, il liquido che sta intorno si muove e si trascina dietro questa specie di gelatina, né più né meno come se voi state in acqua e quando si muove l’onda vedete muovere le alghe sul fondo del mare. Ed è questo movimento che avverte queste cellule, trasmette loro un segnale, così che esse avvertiranno il sistema nervoso. I canali semicircolari sono messi nelle tre dimensioni dello spazio, per cui, qualunque direzione li muova, almeno uno sentirà un’accelerazione, che verrà percepita da questa specie di materiale e trasmessa alle cellule.
Quindi le cellule dell’orecchio interno sono tutte quelle cellule fatte secondo un modello base simile: c’hanno a un’estremità un ciglio ed un microvillo che vengono sollecitati meccanicamente - sbattendo contro l’ostacolo, o sentendo il peso di una sorta di magma pesante - o sentendo il movimento di una soluzione liquida - e al polo opposto scaricano i loro segnali.
Ecco, queste sono cellule acustiche: ciglio e microvilli di qua e granuli all’altro capo, in vicinanza di espansioni nervose disposte a ricevere i segnali
Tra le cellule ce n’è un tipo più rigonfio, ce n’è un tipo più sottile. L’espansione nervosa è un po’ diversa dall’una all’altra. Il modello base è, comunque, sempre il solito: ciglio e microvilli da una parte; vescicole che scaricano il segnale a ridosso dell’innervazione dalla parte opposta.
I calici gustativi bisogna si sappiano riconoscere al microscopio.
Gli epiteli dell’orecchio interno si chiedono solo in conoscenza teorica.
Tessuto osseo. Molto rappresentato nell’organismo dove svolge numerose e importanti funzioni: Permette di mantenere la posizione eretta Ha funzione protettiva (scatola cranica, sterno, cassa toracica) Contiene midollo osseo, che ha funzione emopoietica, per la produzione di © sanguigne Funge da deposito di sali, come il calcio e il fosforo
Possiamo distinguere le ossa in tre tipi: Ossa lunghe Ossa corte Ossa piatte
L’osso lungo si puo’ manifestare come compatto o spongioso. La differenza tra i due tipi sta nel fatto che il compatto macroscopicamente (a occhio nudo) non mostra cavità mentre lo spongioso ha l’aspetto bucherellato di una spugna. L’osso lungo è costituito da una parte centrale di osso compatti(dialisi, che presenta cavità ,detta midollare, che si continua con lo spongioso dell’epifisi) e da due estremità di osso spugnoso rivestito da osso compatto (epifisi).
L’osso breve è come l’epifisi di un osso lungo, osso spugnoso rivestito da compatto.
L’osso piatto è costituito da due lamine, una esterna e interna di osso compatto, detto tavolato, nel mezzo un sottile strato di osso spugnoso detto diploe.
Ha la caratteristica di essere impermeabile e estremamente vascolarizzato proprio per la sua mineralizzazione. Esternamente l’osso è rivestito da connettivo fibroso a fasci intrecciati, il periostio mentre le sup. articolari sono rivestite di cartilagine. Nel caso delle dialisi di ossa lunghe il canale midollare è rivestito da connettivo fibroso piu’ scarso, l’endostio.
Il tessuto osseo è un connettivo costituito da © e matrice extracellulare, tale matrice (detta sostanza fondamentale o matrice ossea) è rappresentata non solo da componente organica ma anche da componenti inorganiche responsabili delle proprietà meccaniche e metaboliche dell’osso. Le © che si riscontrano nel t. sono gli osteoblasti, gli osteociti, le © di rivestimento e gli osteoclasti, tutte derivate da © mesenchimali. A seconda che la matrice sia disposta a formare lamelle o meno si distinguono morfologicamente tessuto osseo non lamellare e lamellare.
T. OSSEO NON LAMELLARE
Puo’ essere a fibre intrecciate o a fibre parallele a seconda dell’orientamento delle fibre collagene. Viene poi sostituito nel periodo post-natale dal lamellare.
T. OSSEO LAMELLARE
Assai prevalente nella vita post-natale. In ogni lamella le fibre collagene hanno decorso parallelo e formano con quelle della lamella contigua un angolo di varia ampiezza. Le lamelle contigue sono connesse da matrice mineralizzata attraversata da fibre collagene a disposizione irregolare. Tale lacune hanno la forma di un ellissoide atre assi. Le lamelle hanno spessore di 4,5-11 micron e si dispongono a formare sistemi particolari (osso compatto) o a costituire trabecole che si intrecciano e anastomizzano (spugnoso).
TESSUTO OSSEO COMPATTO.
Forma i due tavolati delle ossa piatte, lo strato superficiale delle ossa brevi e delle epifisi di quelle lunghe,nonché la dialisi delle ossa lunghe. Oltre alle lacune ossee e ai relativi canalicoli altre cavità di maggior calibro, con andamento parallelo all’asse maggiore dell’osso (canali di Havers) oppure hanno decorso trasversale e obliquo (Canali di Volkmann).In sezioni trasversali di dialisi di ossa lunghe si trovano i seguenti sistemi di lamelle:
Sistema concentrico o di Havers che costituisce l’osteone Le lamelle interstiziali, disposte tra gli osteoni Sistema delle lamelle circonferenziali o limitanti, distinte in esterne e interne.
L’osteone è tipico del compatto, con forna cilindrica e altezza compresa tra 0,9 e 1,2 mm. Attraversato nel senso della lunghezza da canali di Havers (20-110 micron) contenenti vasi e fibre nervose amieliniche. Le lamelle dell’osteone sono concentriche al canale di H. in numero da 8 a 15 e nella maggior parte dei casi circoscrivono tutto il suddetto canalema talvolta appaiono incomplete, a forma di semiluna o di falce. Comunque nell’ambito di ogni lamella le fibre hanno decorso parallelo e l’andamento del collagene di una lamella è ortogonale o quasi all’andaento della lamella vicina. Su queste basi è stata costruita la distribuzione di fibre collagene nell’osteone;in opgni lamella talvolta le fibre sono a decorso elicoidale e formano angoli con l’asse longitudinale dell’osteone. Se tali lamelle hanno fibre disposte trasversalmente e longitudinalmente si parla di lamelle a fibre ripide, mentre nel caso opposto, il piu’ frequente, si hanno lamelle a fibre piane. Secondo recenti teorie la disposizione delle fibre c. nelle lamelle non differiscono per l’orientamento spaziale, ma per la differente concentrazione di collagene ; si avrebbero quindi lamelle dense e lamelle lasse, mentre in entrambi i tipi le fibre collagene sarebbero orientate secondo due direzioni nello spazio. Le lamelle del sistema interstiziale colmano gli spazi interposti tra gli osteomi, parallele nell’ambito di ogni interstizio,ma il loro orientamento nell’ambito di sistemi interstiziali risulta alquanto differente. Comunque gli osteomi e i sist. Interstiziali non sono presenti in tutto lo spessore della dialisi; nelle superfici esterne e interne (raramente raggiunte dagli osteoni) si hanno sistemi di lamelle disposti concentricamente rispetto all’asse magg. della diafisi considerata. Sono lamelle chiamate rispettivamente circonferenziali o fondamentali esterne (sub-periostali) i lamelle circonferenziali o fondamentali interne (perimidollari).Le prime sono spesso attraversate perpendicolarmente o obliquamente da fibre perforanti di Sharpey (vedi dopo periostio). In sezioni longitudinali di t. osseo si notano anche altri canali, contenenti connettivo e vasi, che si aprono in corrispondenza del periostio, dell’endostio o di cavità midollari.
TESSUTO OSSEO SPUGNOSO
Costituisce la maggior parte delle ossa brevi, delle epifisi delle ossa lunghe e della diploe delle ossa piatte; l’orientamento delle traiettorie formate dalle trabecole è tale da opporsi a sollecitazione mecanica.
Tale tessuto è formato da strati di lamelle associate in trabecole piu’ o meno spesse e variamente anastomizzate a formare spazi intercomunicanti , le cavità midollari.
OSTEOBLASTI
voluminose con intensa attività osteogenetica, producono matrice organica e regolano la deposizione di quella inorganica.forma cubica e nucleo sferico e ovoidale, spostato nella porzione di citoplasma opposto alla superficie di deposizione.
OSTEOCITI
Nel t. osseo non lamellare sono © globose, mentre nel lamellare hanno oforma di ellissoide a tre assi, presentando prolungamenti citoplasmatici piu’ o meno lunghi e ramificati. Il corpo cellulare ha sede in cavità della matrice denominate lacune ossee, da cui si dipartono esili canalicoli ramificati, contenenti i prolungamenti degli osteociti.
OSTEOCLASTI
Cosi’ denominati perche deputati alla degradazione della matrice ossea, hanno grandi dimensioni e sono polinucleati; citoplasma debolmente basofilo o addirittura acidofilo. Localizzate sulle superfici ossee in via di riassorbimento e spesso determinano la formazione di cavità di erosione dette Fossette di Howship.
MATRICE OSSEA
Costituita da sostanze organiche e inorganiche. Le organiche danno luogo alla componente fibrillare (collagene I e componente amorfa costituita da GAG e glicoproteine associate al collagene). Inoltre sono state descritte solo in questo tessuto proteine come l’osteocalcina e l’osteonectina , prodotte dagli osteoblasti e la sialoproteina (BSP).
PERIOSTIO E ENDOSTIO
La superficie esterna dell’osso è rivestita da lamina di connettivo fibroso a esso strettamente aderente, il periostio, del quale si distinguono due strati, uno piu’ superficiale (fibroso) scarso di cellule e uno piu’ profondo (strato osteogenetico) ricco di capillari e cellule, alcune con capacità osteoformativa (osteoblasti). Dal periostio fasci grossolani di fibre collagene son denominate Fibre perforanti o di Sharpey, poco o per nulla mineralizzate, si spingono in profondità e attraversando il sistema di lamelle circonferenziali esterne e quelle interstiziali piu’ periferiche garantiscono un buon ancoraggio del periostio all’osso. Il canale midollare è rivestito da una lamina di connettivo (endostio) contenente cellule a varia potenzialità evolutiva (osteogenetiche o emopoietiche ).
Tessuto connettivo
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La caratteristica fondamentale è quella di essere costituito da cellule e sostanza intercellulare (fibre e sostanza fondamentale amorfa).
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Ha sede negli spazi che si trovano negli altri tessuti e quindi concorre con essi a formare organi e apparati (fa eccezione il sistema nervoso dove il tessuto connettivo non è presente ed è sostituito da un tessuto specifico detto Nevroglia).
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Svolge diverse funzioni: sostegno meccanico, trofismo, difesa, riserva energetica
si distinguono nell’ambito del tessuto connettivo:
tessuto connettivo propriamente detto
tessuto cartilagineo
tessuto osseo
sangue
Tessuto connettivo propriamente detto:
la sostanza fondamentale amorfa
E’ un gel altamente idratato in cui sono immerse le altre componenti del connettivo (fibre e cellule).
E’ costituito da una fase acquosa in cui le sostanze nutritive e le sostanze di rifiuto devono transitare nel passaggio tra il sangue e le cellule costitutive degli organi (parenchima)
Nelle preparazioni istologiche la sostanza fondamentale si conserva difficilmente a meno che non si usino metodiche come il freeze drying o le sezioni criostatiche.
Quando è conservata nelle sezioni, la sostanza fondamentale amorfa può essere messa in evidenza con il metodo del PAS e con la metacromasia.
Infatti la sostanza fondamentale amorfa è costituita, oltre che da acqua, sali minerali e vitamine, da mucopolisaccaridi acidi o glicosaminoglicani e glicoproteine.
Glicosaminoglicani (GAG)
I glicosaminoglicani (GAG) o mucopolisaccaridi vengono distinti in solforati e non solforati.
Del primo gruppo fanno parte i condroitinsolfati A, B e C, il cheratansolfato e l’eparansolfato.
Al secondo gruppo appartengono l’acido ialuronico e l’acido condroitinico.
Il peso molecolare varia da alcune centinaia di migliaia fino ad alcuni milioni di daltons;
La funzione principale é quella di formare una sorta di matrice gelatinosa che promuove la coesione cellulare ed è in grado di trattenere l’acqua a livello degli spazi interstiziali.
proteoglicani
composizione e proprietà
I proteoglicani sono molecole costituite da un singolo filamento proteico su cui si inseriscono numerose catene polisaccaridiche, costituite da glicosaminoglicani (GAG).
L’estrema idrofilia conferisce loro la capacità di legare acqua e di ripartirla per tutta la sostanza fondamentale, regolando così gli scambi osmotici con le popolazioni cellulari.
Inoltre conferiscono alla sostanza fondamentale plasticità e al tempo stesso una resistenza considerevole nei confronti delle forze di compressione.
L’insieme delle molecole proteoglicaniche viene a costituire una rete tridimensionale aggrovigliata le cui maglie sono occupate esclusivamente da acqua ed elettroliti e vengono dette domini o spazi esclusi.
Glicoproteine della sostanza fondamentale
Le glicoproteine della sostanza fondamentale costituiscono un gruppo di molecole che, al contrario dei proteoglicani, presentano una modesta quota carboidratica
molte glicoproteine presenti nella sostanza fondamentale sono glicoproteine plasmatiche passate nella matrice extracellulare.
Accanto a queste glicoproteine che diffondono dal plasma nella sostanza fondamentale, sono anche presenti le glicoproteine proprie della matrice.
Le glicoproteine conferiscono alla sostanza fondamentale la caratteristica PAS-positività.
possono interagire con i vari costituenti molecolari delle matrici.
La loro percentuale non è costante, bensì è correlata all’età del soggetto: essa tende, infatti, ad aumentare nel tempo risultando cosi un caratteristico marcatore dell’invecchiamento.
Sotto la denominazione “glicoproteine della sostanza fondamentale” sono raggruppati vari tipi di molecole in grado di svolgere funzioni specifiche nei tessuti in cui sono presenti.
Glicoproteine strutturali
Le glicoproteine strutturali hanno il ruolo principale di raccordare il complesso di molecole della matrice extracellulare alle popolazioni cellulari in essa accolte.
sono state isolate diverse glicoproteine quali:
Fibronectina
laminina
condronectina
nidogeno o entactina
osteonectina/SPARC).
FIBRE DELLA MATRICE
Fibre Collagene
Le fibre presenti nel tessuto connettivo propriamente detto sono di tre tipi: collagene, reticolari ed elastiche
Le fibre collagene sono molto resistenti alla trazione (circa 5 kg/cm2); il tendine di Achille può resistere a sollecitazioni di circa 500 kg.
Inoltre, l’allungamento della fibra (deformazione) è del tutto trascurabile, essendo dell’ordine del 2%.
Sottoposte all’ebollizione, il calore denatura le molecole proteiche che, dopo il raffreddamento della miscela, danno origine a un gel altamente viscoso (gelatina).
Le fibre collagene presentano un diametro compreso tra 1 e 12 m. appaiono come fasci ondulati di lunghezza non quantificabile
aspetto istologico
nelle sezioni istologiche risultano acidofile e si colorano:
in rosa con l’eosina,
in rosso con il metodo di Van Geeson,
in blu con la colorazione di Mallory,
sono debolmente PAS positive
sono scarsamente argirofile.
Nel connettivo sono distribuite in maniera casuale e assumono un andamento ondulato a meno che non si trovino sotto tensione e allora appaiono distese.
si nota una debole striatura longitudinale il ché suggerisce che siano costituite da fibre più piccole.
Le striature longitudinali corrispondono appunto alle fibrille che presentano un diametro compreso tra 0,2 e 0,5 m
le fibrille sono a loro volta costituite da microfibrille di spessore variabile tra 20 e 150 nm. Queste risultano dall’associazione delle molecole di tropocollagene.
colorate con sali di Pb appaiono striate trasversalmente da bande chiare e scure che si ripetono ogni 67 – 70 nm.
L’esistenza di questo periodo, che rappresenta la caratteristica fondamentale delle fibre collagene, permette l’identificazione delle fibre al microscopio elettronico.
Tipi di collagene
Esistono vari tipi di collagene
collageni fibrillari: i piu noti sono:
Tipo I (tendini, legamenti, derma e osso),
Tipo II (cartilagine ialina),
Tipo III fibre reticolari (stroma reticolare degli organi)
FACIT-collageni Fibrillar Associated Collagens o collageni associati ai collageni fibrillari
Tipo IX al tipo II,
Tipo X e XII al tipo I
collageni a catena corta, come quelli propri delle membrane basali:
Tipo IV , V e VII (membrane basali);
Fibre reticolari
sono presenti a livello delle strutture più delicate (stroma) degli organi come ad esempio nelle ghiandole endocrine, nelle ghiandole esocrine, nel tessuto linfoide ecc. a formare un sostegno delicato su cui poggiano le cellule tipiche di ciascun organo (parenchima).
Non formano fasci grossolani come le fibre collagene, ma costituiscono delle maglie sottili.
Sono fortemente PAS positive e si colorano in nero con il nitrato di Argento (metodo del Bielscowscky).
sono composte da collagene di tipo III.
Fibre elastiche
Sono presenti nel connettivo per conferire una certa elasticità al tessuto (parete delle arterie, ligamenti e organi estensibili come polmoni) e in certi casi (parete delle arterie,) sono più numerose e costituiscono il Tessuto elastico vero e proprio.
Sono molto sottili e molto resistenti ad agenti chimici e fisici; nel connettivo si riuniscono a formare una rete a maglie lasse;
Non si evidenziano con i metodi usuali e si possono colorare in marrone con l’orceina o in blu con la resorcin fucsina (metodo di Weigert).
Sono costituite da
una componente amorfa (ELASTINA che differisce dal collagene per il contenuto in aminoacidi, esiste in forma solubile ed insolubile)
una componente microfibrillare (FIBRILLINA: glicoproteina che può trovarsi allo stato microfibrillare nell’ambito del connettivo anche al di fuori della costituzione delle fibre elastiche; forma microfibrille di 5 -10 nm)
cellule del tessuto connettivo
Le cellule del tessuto connettivo propriamente detto appartengono a due categorie:
cellule fisse con vita relativamente lunga che risiedono sempre nell’ambito del tessuto connettivo (fibroblasti, adipociti)
cellule mobili con vita di breve durata che provengono generalmente dal sangue (granulociti eosinofili, linfociti, macrofagi, plasmacellule e mastociti oltre alle cellule mesenchimali.
Cellule mesenchimali: piccole fusiformi o stellate sono i precursori delle cellule più rappresentative del tessuto connettivo p.d. cioè dei fibroblasti; si diversificano difficilmente dai fibroblasti stessi anche se hanno un numero inferiore di organuli.
Hanno svariate potenzialità maturative e si ritiene che per tutta la vita un certo quantitativo di esse rimanga per produrre nuove cellule del tessuto connettivo.
Fibroblasti
Fibroblasti: sono i responsabili della produzione delle componenti del tessuto connettivo p.d. e cioè delle fibre e della sostanza amorfa.
Quando diventano inattivi sono detti da alcuni autori fibrociti, ma altri preferiscono usare sempre il termine di fibroblasta considerando che possono comunque riprendere in ogni momento la loro attività di sintesi.
In genere sono disposti lungo i fasci di fibre collagene e appaiono nelle sezioni istologiche con una forma affusata, ma certe volte possono presentare prolungamenti o essere addirittura di forma stellata.
Il nucleo appare sempre evidente. Lo studio dei fibroblasti può trarre vantaggio dall’uso delle colture cellulari dove possono essere osservati isolatamente dalle altre componenti del tessuto
Al microscopio elettronico mostrano un abbondante reticolo endoplasmatico rugoso soprattutto quando sono attivi e ciò si traduce anche, in microscopia ottica, in una intensa basofilia del loro citoplasma.
Fibrillogenesi
Con metodi autoradiografici è stato possibile studiare le modalità di sintesi del collagene, dei glicosaminoglicani e delle glicoproteine.
Le catene proteiche vengono allestite a livello del reticolo endoplasmatico rugoso;
la formazione di catene zuccherine avviene nell’apparato del Golgi;
l’assemblaggio delle molecole di collagene avviene all’esterno della cellula.
Seguendo le informazioni contenute nel codice genetico vengono sintetizzate delle catene polipeptidiche che sono state individuate con il termine catene alfa:
queste si organizzano in modo da formare tre catene avvolte a spirale nella parte centrale ma libere alle estremità.
Queste catene costituiscono una molecola che prende il nome di procollagene.
La molecola di procollagene si organizza come struttura filamentosa nell’interno del fibroblasta e verrà poi esocitata nell'ambiente extracellulare dove questa molecola si orienta; perciò avremo una serie di molecole filamentose che si dispongono orientate una di seguito all’ altra.
Adipociti
Adipociti o cellule adipose: sono specializzate nell’immagazzinamento e sintesi di sostanze lipidiche.
Dato l’ingente accumulo di materiale lipidico hanno al loro interno una grossa goccia lipidica mentre il nucleo e gli organuli citoplasmatici sono spostati alla periferia della cellula;
possono trovarsi come cellule singole o aggregate in maniera cospicua e allora costituiscono il tessuto adiposo.
Le comuni metodiche istologiche non mettono in evidenza tutte le componenti delle cellule adipose il cui contenuto viene disciolto dai solventi;
per evidenziare il materiale lipidico si devono usare metodiche come le sezioni criostatiche e quindi coloranti liposolubili (ad es. Sudan nero o Sudan rosso o l’ ac. Osmico).
Macrofagi o istiociti
Possiedono una spiccata attività fagocitaria nei confronti di costituenti dell’organismo in via di degenerazione (ad es. globuli rossi invecchiati) oppure nei confronti di costituenti estranei all’organismo.
Originano dai monociti del sangue che a loro volta sono prodotti nel midollo osseo, migrano nel sangue e al momento del bisogno fuoriescono dall’endotelio dei vasi e si portano nel tessuto connettivo per trasformarsi in macrofagi ed esplicare la loro funzione.
aspetti morfologici
i macrofagi hanno un citoplasma eosinofilo e un nucleo di forma irregolare.
Si possono mettere in evidenza sfruttando le loro capacità fagocitarie:
si somministrano dei coloranti detti vitali (tripan blu, litiocarminio, blu pirrolo) perché non interferiscono con le attività fisiologiche della cellula.
I macrofagi prontamente fagocitano questi coloranti che così permettono il loro riconoscimento.
al ME presentano contorni molto irregolari, un nucleo con profonde insenature e un citoplasma ricco di lisosomi.
fagocitosi
Emettono delle propaggini dette pseudopodi che permettono loro di migrare verso le zone in cui si trovano corpi estranei all'organismo con un meccanismo di movimento detto ameboideo.
con le loro propaggini inoltre circondano le particelle da inglobare.
Una volta inglobate le particelle al loro interno (fagosoma) i macrofagi provvedono a digerirle con enzimi idrolitici che possiedono in abbondanza all’interno di organuli chiamati lisosomi;
il fagosoma si fonde con il lisosoma (fagolisosoma) e ciò permette l’azione degli enzimi contenuti nel lisosoma stesso sui materiali contenuti nel fagosoma.
Per la loro attività fagocitaria intervengono nelle infezioni per distruggere i materiali estranei e i detriti tissutali ed inoltre avviano le difese immunitarie in quanto sono capaci di “presentare gli antigeni” alle cellule che producono gli anticorpi ovvero ai linfociti.
altre funzioni dei macrofagi
Producono varie sostanze come ad es. il Lisozima, Interferone, interleuchine, Il fattore di necrosi tumorale ecc.
In condizioni particolari, per fagocitare corpi estranei di rilevanti dimensioni, possono fondersi tra loro costituendo dei complessi polinucleati che vengono denominati cellule giganti da corpo estraneo.
Insieme ad altre cellule dell’organismo dotate di attività fagocitaria (microglia, cellule di Von Kupffer, cellule dendritiche e cellule del Langehrans) sono raggruppati nel cosiddetto sistema dei macrofagi.
Linfociti
sono piccole cellule con un grande nucleo rotondo e scarso citoplasma.
Si trovano in discreta percentuale (30% circa) tra i globuli bianchi del sangue, ma dal sangue migrano nel connettivo e in alcuni organi diventano molto abbondanti in modo da costituire un tessuto che si dice linfoide (timo, milza, linfonodi, tonsille, appendice, placche del Peyer)
Sono le cellule responsabili delle difese immunologiche:
esistono diverse famiglie o sottopopolazioni di linfociti; le principali di queste risultano essere
linfociti B
linfociti T
I linfociti B sono le cellule che si trasformano in plasmacellule e provvedono a produrre anticorpi circolanti;
i linfociti T invece producono anticorpi che rimangono adesi alla loro superficie.
i linfociti T sono responsabili del rigetto dei trapianti, di fenomeni di ipersensibilità ritardata e di altre funzioni correlate all'attività dei linfociti B (linfociti T helper e T suppressor).
Plasmacellule
Derivano dai linfociti B e sono le cellule produttrici degli anticorpi circolanti o Immunoglobuline (Ig di diverse classi : IgM, IgG, IgE, IgA, IgD).
hanno forma ovoidale e contengono, in posizione leggermente eccentrica, un nucleo rotondeggiante la cui cromatina è disposta in zolle che assumono un aspetto particolare detto a ruota di carro o a quadrante di orologio;
il citoplasma è molto ricco di reticolo rugoso che serve per la sintesi delle proteine anticorpali.
Il citoplasma è perciò intensamente basofilo tranne che nella zona corrispondente all’apparato di Golgi che contiene le proteine sintetizzate e pronte per essere emesse all’esterno.
la liberazione degli anticorpi nella matrice extracellulare avviene in maniera costante e senza che si verifichino interruzioni della membrana citoplasmatica.
Mastociti
Sono grosse cellule disposte in genere in posizione perivascolare;
non si conosce con esattezza la loro origine, forse a comune con i granulociti basofili del sangue.
Contengono numerosi granuli basofili, metacromatici e PAS positivi nel loro citoplasma.
i granuli sono costituiti da sostanze come l’istamina, l’eparina e leucotrieni.
l'esame al ME dei granuli dimostra aspetti diversi che spesso ricordano i riccioli di una carta pergamena; probabilmente si tratta di materiali di tipo lipidico simile a quello delle membrane cellulari
sulla loro superficie contengono recettori per la classe E delle Immunoglobuline (particolarmente abbondanti nei soggetti allergici) ovvero per le reagine cioè gli anticorpi diretti verso antigeni allergizzanti o allergeni ( pollini, polveri ecc.)
Classificazione del tessuto connettivo propriamente detto
La classificazione del tessuto connettivo propriamente detto tiene conto delle componenti che si trovano disposte al suo interno;
tessuto mucoso: in esso prevale la sostanza amorfa; si ritrova nel periodo embrionale ad es. nel cordone ombelicale (gelatina di Warton); nell’adulto è presente nella polpa dentaria.
tessuto connettivo fibrillare lasso, in esso non c’è prevalenza di una componente rispetto all’altra, ma cellule, fibre e sostanza amorfa si equivalgono; si ritrova, nel sottocute, nelle tonache mucose e sottomucose degli organi cavi, nell’interstizio (stroma) degli organi.
tesssuto connettivo fibrillare denso in esso si ha una netta prevalenza della componente collagene e a seconda della disposizione delle fibre collagene può essere ulteriormente distinto in:
tesssuto connettivo fibrillare denso a fasci intrecciati (capsule di rivestimento degli organi, derma, fasce muscolari ecc).
tesssuto connettivo fibrillare denso a fasci paralleli (tendini)
tesssuto connettivo fibrillare denso a fasci crociati (cornea)
A seconda della prevalenza di uno degli altri tipi di fibre (reticolari o elastiche) o di un tipo cellulare si possono inoltre avere:
tessuto reticolare (stroma delicato degli organi parenchimatosi)
tessuto elastico (parete delle arterie, ligamenti)
tessuto linfoide (organi linfoidi: timo, milza, linfonodi, appendice vermiforme, tonsille, placche del Peyer)
tessuto adiposo bianco o uniloculato (pannicolo adiposo sottocutaneo) e bruno o multiloculato o grasso embrionale
Introduzione al tessuto connettivo
A differenza degli altri tipi di tessuto il connettivo è caratterizzato dalla presenza di una sostanza extracellulare che conferisce ad esso alcune particolari proprietà. Grazie a queste particolarità, che si localizzano in una complessiva resistenza del tessuto alla trazione ed alla compressione, è possibile operare una prima classificazione del connettivo che verrà ampliata dalla classificazione di tipo funzionale, ovvero a cosa serve all'interno di un organismo.
Funzionalità del tessuto connettivo. A seconda della composizione morfologica del tessuto connettivo, ovvero delle proprietà chimico fisiche, si distinguono tre tipi di connettivo: il tessuto connettivo propriamente detto, il tessuto connettivo strutturale o di sostegno e il tessuto connettivo trofico. Funzionalità associativa e di sostegno parziale. Il tessuto connettivo propriamente detto, la cui classe è rappresentata da tessuti mucosi o da tessuti che costituiscono il lume o lo stroma di molti organi, si infiltra tra gli spazi lasciati vuoti da altri tessuti e per questo motivo si definisce “tessuto di sostegno parziale.
Funzionalità meccanica e di sostegno. Grazie alle proprie particolarità strutturali che conferiscono ad alcuni tessuti connettivali resistenza a stress fisici, come ad esempio trazioni e compressioni, alcuni tessuti connettivali servono in gran parte al sostegno e alla mobilità dell'organismo. Le ossa, ad esempio, sono dei tessuti connettivali altamente specializzati che grazie alla loro resistenza formano sia il telaio dell'animale sia una corazza naturale. Funzionalità trofica. Oltre a riempire gli organi e servire da sostegno meccanico, i tessuti connettivali, hanno l'importante funzione di trasferire risorse energetiche o molecole di grande funzionalità lungo tutto il corpo dell'animale. Il sangue, ad esempio, è un tessuto connettivale che opera alla perfezione le azioni appena elencate in quanto è vettore di sostanze di nutrimento, serve ad incanalare le sostanze di rifiuto verso gli opportuni centri di smaltimento e, in ultima analisi, ha il compito di trasportare buona parte delle molecole che servono per la vita dell'animale come le piastrine o i complessi sistemi di difesa contro i patogeni.
Struttura e composizione del tessuto connettivo Il tessuto connettivo è l'associazione di una componente cellulare e di una matrice extracellulare. A differenza degli altri tessuti, come ad esempio il tessuto epiteliale, nel connettivo la matrice cellulare è altamente formata e solitamente viene sintetizzata dalla componente cellulare. E' la matrice cellulare a fornire la resistenza agli stress fisici tipica di alcuni connettivi grazie alla sua particolare costituzione fibrillare.
Tessuto adiposo.
Il tessuto adiposo è un tessuto connettivo propriamente detto e, come tale, ha una serie di caratteristiche che lo differenziano dagli altri tessuti. Quasi tutte le cellule animali presentano una piccola quantità di lipidi dispersi nel citoplasma. Alcune cellule, però, hanno un accumulo di lipidi molto elevato e si differenenziano dalle altre cellule, definendo lipociti. I lipociti sono cellule dall'elevato contenuto lipidico, presente sotto forma di goccia citoplasmatica, il cui nucleo appare compresso contro la parate cellulare proprio dalla gocciola lipidica. I lipociti all'interno degli organismi si trovano singolarmente o in gruppi di poche cellule. Se però i lipociti sono presenti in gran quantità si inzia a parlare di tessuto adiposo, ovvero un tessuto dalle particolari caratteristiche che svolge differenti funzioni. Il tessuto adiposo si presenta in due grandi organizzazione morfologiche che prendono il nome di tessuto adiposo unilloculare e tessuto adiposo multiloculare. Il tessuto adiposo uniloculare, conosciuto anche come tessuto chiaro o tessuto bianco-giallo, è formato da piccole cellule in stretto contatto tra loro con l'interposizione di una scarsa matrice extracellulare.Il nucleo delle cellule del tessuto adiposo chiaro è spesso compresso contro la parete e la gocciola lipidica, presente singolarmente, è di diverse misure maggiore rispetto al citoplasma. Nel tessuto multivacuolare, o tessuto adiposo grigio o tessuto adiposo scuro, i lipidi sono confinati in più gocciolo all'interno della cellula. Tali gocciole fanno si che il nucleo non venga compresso contro la parete cellulare ma permanga in una posizione leggermente eccentrica. Funzione trofica del tessuto adiposo. Un grammo di lipidi, di grassi o di sostanze oleose fornisce circa 9 calorie. Appare chiaro che una riserva cospicua di grassi sia anche una riserva energetica non indifferente. Per questo motivo il tessuto adiposo fornisce energia anche quando l'apporto di nutrienti dall'esterno, con il cibo, non può essere garantito. Dieci chili di grasso equivalgono a circa 90.000 calorie e se si pensa che il fabbisogno medio di un uomo è pari a circa 2500 calorie al giorni tale quantità di grassi potrebbe bastare per circa 36 giorni! Funzione meccanica del tessuto adiposo. Il tessuto adiposo si infiltra in altri tipi di tessuto per estenderne le potenzialità plastiche e per prevenire alcune rotture dovute da stress fisici. Il muscolo, ad esempio, possiede quasi sempre una piccola quantità di tessuto grasso che impedisce, entro certi limiti, l'elevata distensione o compressione. Funzione termica del tessuto adiposo. Il tessuto adiposo è un ottimo isolante termico e, grazie a questa virtù, è presente negli organismo negli strati sottocutanei e in determinate regioni, come ad esempio l'addome, per impedire la perdita di calore verso l'esterno. Genesi del tessuto adiposo. Sebbene sia abbastanza chiaro come i grassi vengono sintetizzati, processo in cui l'insulina svolge un ruolo fondamentale, non è molto chiaro come una cellula possa differenziarsi in adipocita. La teoria attualmente accettata prevede un precursore adiposo, definito lipoblasto, più affine ad accumulare sostanze grasse trasformandosi quindi in adipocito.
ANATOMIA E FISIOLOGIA UMANA
Anatomia: è lo studio della struttura degli organi interni di un essere vivente (ovvero di come sono fatti). Lo studio della forma e delle dimensioni esterne del corpo riguarda invece la morfologia.
Fisiologia: è lo studio del funzionamento dei vari organi interni di un essere vivente (ovvero di come funzionano).
Tutti gli organismi di medie e grandi dimensioni sono pluricellulari ed eucarioti. Mentre, come sappiamo, negli unicellulari l'unica cellula assolve a tutte le funzioni dell'organismo (nutrizione, movimento, riproduzione ecc.), nei pluricellulari le varie porzioni del corpo si dividono i compiti da eseguire. Esse però lavorano in modo coordinato e, negli animali superiori, sotto il controllo di un organo centrale, il cervello. Le parti del corpo che svolgono le singole funzioni sono dette apparati o sistemi. Nell'uomo abbiamo ad esempio il sistema nervoso o l'apparato digerente. Ogni funzione è il risultato coordinato di funzioni più semplici che, nell'apparato o nel sistema, sono svolte dai vari organi; sempre nell'uomo, esempi di organi del sistema nervoso sono il cervello oppure il midollo spinale, mentre nell'apparato digerente abbiamo ad esempio lo stomaco, l'intestino ed il fegato. A loro volta gli organi sono formati da vari tessuti, ovvero da gruppi di cellule, con forma uguale o simile, che svolgono tutte una stessa funzione.
Definizioni
Tessuto: insieme di cellule con forma uguale o simile, che svolgono tutte una stessa funzione.
Organo: insieme di tessuti uguali o diversi, che svolgono insieme una data funzione.
Sistema: insieme di organi uguali o simili, che svolgono insieme una stessa funzione (ad esempio sistema nervoso).
Apparato: insieme di organi differenti che svolgono insieme una stessa funzione (ad esempio apparato digerente).
Volendo fare una analogia tra il corpo umano ed una fabbrica, per esempio di auto, potremmo dire che le cellule sono i singoli lavoratori; i tessuti sono i vari gruppi di lavoratori che svolgono uno stesso compito (ad esempio operaio, tecnico, addetto alle pulizie, ragioniere ecc.); gli organi sono i singoli uffici o settori di un reparto; gli apparati sono i vari reparti (ad esempio carrozzeria, progettazione, amministrazione, verniciatura ecc.).
LE SUDDIVISIONI DEL CORPO UMANO
Il corpo umano può essere suddiviso nelle seguenti parti: la testa ed il collo, il tronco e gli arti.
Testa: nella testa troviamo i più importanti organi del sistema nervoso centrale (cervello, cervelletto ecc. ) che nel loro insieme formano l'encefalo racchiuso nella scatola cranica. Nella testa troviamo inoltre i principali organi di senso: vista, udito, equilibrio, olfatto e gusto, nonché l'inizio dell'apparato digerente (bocca) e di quello respiratorio (bocca e naso).
Collo: il collo rappresenta di fatto una struttura di passaggio tra la testa ed il tronco. Esso è percorso anteriormente dalle vie respiratorie (faringe e trachea), mentre posteriormente troviamo l'esofago e la colonna vertebrale. Quest'ultima, circondata da fasci di muscoli, consente i movimenti e la posizione eretta della testa.
Tronco: è la parte centrale del corpo e si divide in due cavità separate da un muscolo piatto detto diaframma. La cavità superiore è il torace, racchiuso dalle costole, che ospita i polmoni ed il cuore. La cavità inferiore, l'addome, contiene gli organi dell'apparato digerente (stomaco, intestino, fegato ecc.), l'apparato urinario (reni, ureteri e vescica) e l'apparato riproduttore.
Arti: si dividono in arti superiori (braccia) ed arti inferiori (gambe). I primi servono per afferrare e manipolare gli oggetti, mentre i secondi servono per camminare.
I TESSUTI DEL CORPO UMANO
I tessuti presenti nel corpo umano vengono suddivisi in quattro gruppi: tessuti connettivi, tessuti epiteliali, tessuti muscolari e tessuto nervoso.
TESSUTI CONNETTIVI: hanno il compito di legare tra loro e talvolta di nutrire gli altri tessuti, essi formano anche il materiale di sostegno di tutto il corpo. Le cellule connettivali sono per lo più immerse in una abbondante sostanza intercellulare che esse stesse producono, e che viene anche chiamata di sostanza fondamentale o matrice. In base alla consistenza di questa sostanza è possibile dividere i tessuti connettivi in quattro gruppi principali, alcuni dei quali sono ulteriormente suddivisibili.
Il tessuto connettivo propriamente detto si divide in tre sottogruppi: il tessuto adiposo, il tessuto connettivo compatto e quello lasso. Il tessuto adiposo è specializzato nella sintesi e nell’immagazzinamento dei grassi con funzione di riserva energetica. Le sue cellule hanno infatti un reticolo endoplasmatico liscio molto sviluppato e sono in gran parte riempite da goccioline di grasso.
I tessuti degli altri due tipi sono caratterizzati dal fatto che la sostanza intercellulare è ricca di fibre proteiche formate da collagene ed elastina. La struttura del collagene assomiglia a quella di una corda: più catene proteiche si intrecciano in filamenti, a loro volta riuniti in fibre più grosse, che conferiscono alla struttura notevole resistenza alla trazione, ma non elasticità (le corde infatti non si allungano quando vengono tirate). Il collagene è molto abbondante nei tendini (che collegano i muscoli alle ossa) e nei legamenti (che tengono unite le ossa nelle articolazioni). Le fibre di collagene si possono inoltre intrecciare tra loro, formando lamine resistenti come la pelle ed il cuoio. Le fibre formate dall’elastina sono invece elastiche; associate al collagene si ritrovano nella pelle, che infatti possiede una certa elasticità, limitata proprio dalla presenza del collagene. Fibre elastiche si trovano inoltre negli organi che debbono dilatarsi e restringersi, come fanno ad esempio le arterie al passaggio del sangue o i polmoni durante la respirazione.
Il tessuto connettivo compatto, in cui le fibre sono strettamente intrecciate, è diffuso ove viene richiesta notevole resistenza, come nei legamenti e nei tendini. Il tessuto connettivo lasso, le cui fibre non sono strettamente intrecciate, forma invece la struttura di molti organi interni, in cui la resistenza richiesta è minore.
Nel tessuto cartilagineo la matrice è formata da un impasto di fibre proteiche e di una sostanza polisaccaride, che conferisce alle cartilagini resistenza ed elasticità. Esse ad esempio formano la struttura del naso e delle orecchie e rivestono le estremità delle ossa nelle articolazioni; in questo caso le cartilagini consentono alle ossa stesse di muoversi le une rispetto alle altre e fanno da cuscinetto, ammortizzando i contraccolpi.
Nel tessuto osseo, che forma le ossa di tutti i vertebrati, la matrice è formata da fibre proteiche di collagene e da depositi inorganici, soprattutto fosfato e carbonato di calcio. Le ossa formano il sistema scheletrico, che da forma e sostegno al corpo ed insieme ai muscoli ne consente il movimento; le ossa sono inoltre fondamentali riserve di minerali ed ospitano il midollo osseo, una sostanza molle che produce alcune delle cellule del sangue.
Il sangue è un tessuto circolante, le cui cellule sono sparse in un'abbondante matrice liquida. Esso rifornisce tutte le cellule del corpo di ossigeno e nutrimento e provvede ad allontanare l’anidride carbonica e gli altri prodotti di rifiuto. Alcune cellule del sangue intervengono nella coagulazione, che impedisce la fuoriuscita del sangue stesso dalle ferite, mentre altre difendono l’organismo dall’aggressione di agenti esterni (come virus e batteri) e di sostanze tossiche.
TESSUTI EPITELIALI (o epiteli): gli epiteli svolgono nell’organismo un ruolo simile a quello svolto dalla membrana nella cellula; essi infatti proteggono le zone sottostanti, lasciando passare, in un senso o nell’altro, solo determinate sostanze, mentre per altre rappresentano una barriera impermeabile. Questi tessuti si dividono in epiteli di rivestimento ed epiteli ghiandolari. Gli epiteli di rivestimento sono privi di sostanza intercellulare ed hanno le cellule a stretto contatto tra di loro, in modo tale che nessuna molecola possa passare liberamente tra una cellula e l’altra. Essi rivestono sia tutta la superficie esterna del corpo (strato più esterno della pelle), che le cavità degli organi interni (strato più esterno delle mucose), svolgendo un ruolo di barriera selettivamente permeabile. Gli epiteli ghiandolari sono invece i costituenti fondamentali delle ghiandole, gruppi di cellule che producono sostanze di vario tipo. Le ghiandole esocrine riversano i loro prodotti o all'esterno del corpo (ad esempio quelle sudorifere), oppure nelle cavità interne ma che comunicano con l'esterno (come ad esempio il fegato ed il pancreas che riversano i loro prodotti nel tubo digerente). Le ghiandole endocrine, che formano il sistema endocrino, riversano invece i loro prodotti, chiamati ormoni, direttamente nel sangue. Gli ormoni sono sostanze definite messaggeri chimici, perché esercitano su organi o tessuti specifici un'azione di stimolo o di inibizione, contribuendo così, insieme al sistema nervoso, a coordinare le attività delle varie parti del corpo.
TESSUTO NERVOSO: è formato principalmente da cellule dette neuroni, cui si associano altre cellule meno importanti. I neuroni sono capaci di trasmettere a distanza stimoli di natura elettrica; essi hanno raggiunto un tale grado di specializzazione da aver completamente perduto la capacità di riprodursi. La descrizione completa di questo tessuto sarà fatta nel momento in cui parleremo del sistema nervoso, che è interamente formato da tessuto nervoso.
TESSUTI MUSCOLARI: hanno il compito di mettere in movimento i vari organi e le varie parti del corpo; al loro interno è possibile effettuare le seguenti distinzioni. Tessuto muscolare striato: forma i muscoli volontari, che muovono lo scheletro; si dice striato perché le sue fibre presentano un'alternanza di bande chiare e scure. Di esso parleremo estesamente quando affronteremo il sistema muscolare. Tessuto muscolare liscio: forma i muscoli involontari, che muovono gli organi interni; si dice liscio perché non presenta le striature prima citate. Tessuto muscolare cardiaco: è il tessuto che forma il cuore e che, pur essendo striato, non viene controllato dalla volontà.
Programma studi istologia
Istologia
Tessuto epiteliale:
a) Epiteli di rivestimento: descrizione morfologica strutturale ed ultrastrutturale, classificazione, funzione e localizzazione.
b) Epiteli ghiandolari. Epiteli ghiandolari esocrini: organizzazione strutturale ed ultrastrut-turale, classificazione. Epiteli ghiandolari endocrini: organizzazione strutturale ed ultrastrutturale, classificazione.
c) Epiteli sensoriali.
d) Epiteli particolarmente differenziati.
Tessuto connettivo: cellule e sostanza intercellulare.
a) Tessuti connettivi propriamente detti: tessuto mucoso maturo, tessuto fibrillare lasso, tessuto reticolare, tessuto elastico, tessuto cordoide, tessuto condroide, tessuti connettivi densi, tessuto adiposo uniloculare e multiloculare.
b) Tessuto cartilagineo: generalità, struttura, distribuzione classificazione (cartilagine ialina, fibrosa ed elastica).
c) Tessuto osseo: organizzazione generale, cellule e matrice ossea, tessuto osseo non lamellare e lamellare, tessuto osseo compatto e spugnoso. Ossificazione diretta ed indiretta.
d) Sangue: plasma ed elementi figurati, emopoiesi pre-epatica o vitellina, aorto-mesonefridica, epatica e adulta: linee differenziative.
Tessuto muscolare: organizzazione morfofunzionale e classificazione (tessuto muscolare liscio, tessuto muscolare striato scheletrico e cardiaco), struttura delle miofibrille e meccanismo della contrazione.
Tessuto nervoso: forma, struttura ed ultrastruttura del neurone. Classificazione morfologica dei neuroni. Fibre nervose mieliniche ed amieliniche. Sinapsi. Nevroglia: classificazione e morfologia.
Embriologia
L’apparato genitale maschile. Le PGC. La gametogenesi maschile: spermatogenesi e spermioistogenesi. Il tubulo seminifero. Le cellule di Sertoli. Le cellule di Leydig.
L’apparato genitale femminile. Le PGC. L'ovogenesi e la follicologenesi prepuberale e adulta. Il ciclo ovarico, tubarico, uterino e vaginale. Controllo neurormonale delle funzioni della gonade femminile.
Fecondazione. Formazione dello zigote. Segmentazione: modalità e significato, tipi di uovo, tipi di segmentazione. Morula. Blastocisti: impianto e annidamento. Gastrulazione. Formazione della corda dorsale. Neurulazione. Derivati ectodermici, mesodermici ed endodermici.
Annessi embrionali: amnios, sacco vitellino, allantoide, cordone ombelicale, placenta.
La circolazione fetoplacentare e sue modificazioni alla nascita.
Istologia
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