I TESSUTI • Si definisce tessuto un insieme di cellule simili per struttura e funzione • Spesso più tessuti diversi si associano tra di loro a formare strutture ulteriormente organizzate, gli organi • Può essere solido o fluido • La scienza che studia i tessuti è chiamata istologia Tessuti animali • • • • T. epiteliale T. connettivo T. muscolare T. nervoso ORIGINE EMBRIONALE DEI TESSUTI • ectoderma :l’epidermide, il tessuto nervoso, gli organi sensoriali e l’eventuale esoscheletro, (conchiglie ,squame ) • mesoderma :muscolatura, l’eventuale scheletro interno (nei Vertebrati), il sistema circolatorio e il sangue, l’apparato respiratorio, le gonadi e l’apparato escretore • endoderma :apparato digerente e le ghiandole digestive ad esso collegate. Tessuto Epiteliale (epitelio) • Epitelio di rivestimento: copertura esterna della pelle e degli organi interni; rivestimento delle cavità del corpo dei vasi sanguigni e delle parti interne degli apparati respiratorio, digerente, urinario e genitale. Si ritrova anche negli organi di senso (udito, vista e tatto) Tessuto Epiteliale (epitelio) • Epitelio Ghiandolare: parte secernente delle ghiandole (es.ghiandole sudoripare) Caratteristiche • Cellule addossate le une alle altre; strati continui (singoli/multipli) • Le cellule presentano – Superficie apicale – Superfici laterali – Superficie basale – membrana basale (proteine) • Privi di vasi sanguigni • Fibre nervose • Staminali epiteliali: rinnovo cellulare Epiteli di rivestimento • Disposizione in strati – Semplice (alveoli- vasi sanguigni) – Pseudostratificato ( trachea) – Stratificato • Cheratinizzato (epidermide) • Non cheratinizzato (bocca, cornea, vagina, esofago) • Forma cellule – Squamose - piatte – Cubiche – con o senza microvilli – secrezione/assorbimento – Colonnari - protezione – Transizione – cambiano forma Pap test • Test di Papanicolau • Esame al microscopio di CELLULE EPITELIALI prelevate dall’EPITELIO SQUAMOSO STRATIFICATO NON CHERATINIZZATO del collo dell’utero • permette, con l’ottenimento di vetrini in cui le cellule risultano trasparenti, di osservare agevolmente la struttura dei componenti cellulari consentendo di cogliere la comparsa di cellule cancerogene. Osservandoalalmicroscopio microscopiosisi Osservando noteranno: noteranno: nuclei:blu, blu,violetto violettooobruno bruno nuclei: citoplasmicianofili: cianofili:verde-blu verde-blu citoplasmi citoplasmieosinofili: eosinofili:rosa rosa citoplasmi eritrociti:rossi rossi eritrociti: cellulecheratinizzate: cheratinizzate:da darosa rosa cellule adarancio arancio ad EPIDERMIDE • L'epitelio pavimentoso stratificato cheratinizzato svolge al massimo la funzione protettiva, grazie alla presenza nelle cellule degli strati più superficiali di una sostanza, la cheratina, che gli attribuisce notevoli caratteristiche di resistenza meccanica. • Le cellule producono: cheratina e melanina Cheratina • principale costituente di peli, capelli ed unghie • setole dei maiali, degli zoccoli delle mucche, delle corna del rinoceronte, della lana e delle piume degli uccelli Sezione di pelle umana. Colorazione ematossilina-eosina. L’epitelio pluristratificato corneificato (C = strato corneo), evidentemente desquamante, poggia su uno spesso strato di derma, colorato in rosa. Lo strato basale o germinativo (G) dell’epitelio è caratterizzato da cellule con nuclei eterocromatici (intensamente colorabili) che dimostrano la attività mitotica. Alcune cellule mostrano un citoplasma marrone, per l’accumulo di pigmenti (P) che, prodotti dai melanociti, vengono poi trasferiti nelle cellule epiteliali e che sono responsabili del colore della pelle. Lo strato intermedio dell’epitelio è detto strato spinoso (S) per la presenza di una fine dentellatura che si intravede nei contorni cellulari e che corrisponde alla presenza di numerosi desmosomi. MELANINA • difende il genoma dall'azione nociva dei raggi ultravioletti. (assorbendo e respingendo parte delle radiazioni solari) • Per difendersi dalle radiazioni solari, l'organismo avvia inoltre un processo ausiliario che stimola la proliferazione dello strato corneo, favorendo l'ispessimento dell'epidermide. • I raggi UV-A che colpiscono la nostra pelle penetrano fino al tessuto connettivo e al derma. • Nello strato germinativo risiedono i melanociti, responsabili della produzione del pigmento melanina. • La melanina sale fino alla superficie cutanea e qui si incontra con i raggi UV-A e l’ossigeno che, attraverso il sangue, giunge alle cellule cutanee, si genera così una reazione che fa sì che la melanina venga colorata e la pelle assuma la tanto desiderata abbronzatura. • i raggi UV-B stimolano nei melanociti la produzione di melanina. La melanina deriva dalla tirosina attraverso numerose trasformazioni. Quando i raggi ultravioletti della luce solare colpiscono i gruppi sulfidrici –SH di aminoacidi contenuti nella pelle, questi si ossidano, si uniscono a due a due formando gruppi –S– e liberando ioni idrogeno (H+) ed elettroni (e-). Questi elettroni servono a mettere il rame in uno stato adatto ad aumentare l’attività dell’enzima tirosinasi Aumentando così l’attività dell’enzima aumentano i prodotti intermedi e quindi si ha un incremento nella sintesi della melanina. • La pelle è un organo estremamente dinamico, poiché, come abbiamo visto, le cellule dell'epidermide si rinnovano continuamente. (1 o 2 gg) • Quando una cellula dello strato basale si divide per mitosi dà origine a due cellule figlie, che possono mantenere la capacità proliferativa, oppure staccarsi dalla lamina basale, risalire verso la superficie e differenziarsi mano a mano in cheratinociti. Affinché una cellula possa differenziarsi, è essenziale che si verifichi tale distaccamento dalla lamina basale. • Se si esportano gli strati più esterni dell'epidermide (ferita, peeling), la velocità di proliferazione delle cellule basali aumenta sensibilmente. • La velocità mitotica di queste cellule è regolata da fattori ben precisi; • se tale controllo viene meno insorge una patologia piuttosto comune chiamata psoriasi = lo strato basale delle aree cutanee interessate è oggetto di un'intensa attività proliferativa, l'epidermide si ispessisce ed aumenta anche la velocità di desquamazione dei corneociti. • In una pelle sana, affinché una cellula basale risalga in superficie, assumendo di volta in volta le caratteristiche delle cellule che caratterizzano lo strato attraversato, sono invece necessari 14 giorni; arrivate nello strato corneo tali cellule vi permangono per altre due settimane, prima di desquamare o essere lavate via. • In una pelle sana l'intero ciclo dura quindi 4 settimane. Epidermide & Derma • Il Derma è lo strato su cui poggia l’epidermide • E’ tessuto connettivo, vascolarizzato e innervato • Fibre collagene • Elastina • robustezza, resistenza, sostegno ed elasticità STRUTTURE DI CONNESSIONE • Le cellule epiteliali aderiscono tenacemente le une alle altre grazie alla presenza di apparati di giunzione. – GIUNZIONI COMUNICANTI: (o serrate o nexus o gap) possiedono canali proteici detti connessoni, che si aprono in risposta a determinati segnali chimici quali modificazioni del pH o della concentrazione degli ioni calcio, consentendo il passaggio di ioni o molecole di basso peso molecolare (fino a 1 kDa) tra due cellule. (unica struttura con poro centrale) – GIUNZIONI OCCLUDENTI:impediscono il passaggio dei fluidi tra le cellule ;attorno al perimetro cellulare una cintura continua detta zonula. (.pelle e intestino) • Desmosomi :caratteristica placca (o piastra di attacco), immediatamente al di sotto della membrana plasmatica sui due versanti della giunzione. A partire dalla placcca, in direzione del citoplasma delle due cellule adiacenti, si dipartono i filamenti intermedi. Lo spazio extracellulare (di circa 20 nm) nella regione di un desmosoma è occupato da un fitto intreccio di filamenti sottili e di materiale granulare. Epidermide (stress meccanico) EPITELIO GHIANDOLARE • In base al destino del secreto si distinguono due tipi di ghiandole: – ghiandole endocrine, che riversano i secreti nei liquidi interni del corpo; (ormoni) – ghiandole esocrine, che riversano il secreto all'esterno del corpo o in cavità comunicanti con l'esterno.(sudoripare, salivari, digestive, lattogene) Tessuto connettivo • Cellule di forma varia, caratterizzate dalla presenza di una abbondante sostanza intercellulare (o matrice) tra di esse con fibre. • La funzione primaria è quella di connettere, sia strutturalmente che funzionalmente, gli altri tessuti e gli organi. • Esempi : tessuto cartilagineo, tessuto osseo, tessuto adiposo ed il sangue. Sostanza fondamentale • Tra cellule e fibre: acqua + molecole organiche specie polisaccaridi + proteine • Acido ialuronico: molto idrofilo, dona elasticità e morbidezza L'acido ialuronico si trova: • nell'umor vitreo dell'occhio; • nel liquido sinoviale; • nella pelle; • nella cartilagine; • nei tendini; • nel cordone ombelicale; • nelle pareti dell'aorta FIBRE • Collagene (tendini, legamenti, cartilagine, osso) • Elastiche (pareti vasi) • Reticolari (organi pieni-reticolati) • Il collagene (o collageno) è la principale proteina del tessuto connettivo negli animali. È la proteina più abbondante nei mammiferi, rappresentando nell'uomo circa il 6% del peso corporeo. collagene • Il collagene è la più importante proteina strutturale e forma cavi molecolari che rinforzano i tendini e fogli grandi ed elastici che sostengono la pelle e gli organi interni. Le ossa e i denti sono fatti aggiungendo cristalli minerali al collagene. Il Collagene dà una struttura al nostro corpo, proteggendo e sostenendo i tessuti più molli e connettendoli con lo scheletro • L'idrossiprolina, che è critica per la stabilità del collagene, viene sintetizzata grazie alla vitamina C • costituito da cellule disperse in una abbondante matrice extracellulare gelatinosa, ricca di fibre (responsabili dell'elasticità) e di sostanza amorfa di origine proteica. La sintesi delle sostanze che compongono la matrice è compito delle cellule, definite condrociti. • cartilagine ialina (articolazioni), cartilagine fibrosa (tendini, dischi i.v.) e cartilagine elastica (orecchio, epiglottide). cartilagine • cartilagine ialina: bianca, più abbondante. Nel feto costituisce gran parte dello scheletro poi sostituita da tessuto osseo. • Nell'adulto costituisce le cartilagini costali, nasali, tracheali, bronchiali e laringee e ricopre le superfici articolari. La cartilagine è rivestita da un sottile involucro di tessuto connettivo compatto chiamato pericondrio. • cartilagine elastica: di colore giallo opaco presenta particolari caratteristiche di elasticità. Costituisce l'impalcatura del padiglione auricolare, dell'epiglottide, della tuba di Eustachio e di alcune cartilagini laringee. • cartilagine fibrosa: di colore biancastro è particolarmente resistente alle sollecitazioni meccaniche. Si trova nel punto di inserzione di alcuni tendini sullo scheletro, nei dischi intervertebrali, nei menischi di alcune articolazioni (ginocchio) e nella sinfisi pubica TESSUTO OSSEO • Lamelle organizzate in strati concentrici attorno ad un canale contenente vasi sanguigni e nervi (osteoni), Gli osteoni sono sistemi di lamelle concentriche attorno al canale di Hàvers, • La matrice è mineralizzata funzioni • • • • • Sostegno Protezione Contributo al movimento Omeostasi minerale Produzione cellule sanguigne Il calcio si trova sotto forma di Fosfato tricalcico. Questo sale viene depositato sotto forma di cristalli di idrossiapatite. Sono presenti altri sali quali : Il carbonato di calcio (componente del marmo) Fluoruro di calcio (importante anche nei denti) • OSTEOBLASTI: =Producono i componenti organici e inorganici della sostanza intercellulare durante la formazione del tessuto osseo • OSTEOCLASTI= responsabili del riassorbimento dell’osso e possiedono recettori per la calcitonina Tessuto muscolare • cellule con numerosi filamenti contrattili, capaci di scorrere fisicamente gli uni sugli altri e di cambiare la forma delle cellule stesse. • permette il movimento dell'organismo, e la contrazione involontaria di diversi organi o apparati. • il muscolo striato (o scheletrico), il muscolo liscio ed il muscolo cardiaco. Cellule muscolari • Le proprietà fondamentali delle cellule muscolari sono: eccitabilità contrattilità Le cellule muscolari possono essere striate o lisce a seconda della presenza o assenza, rispettivamente, di miofilamenti nel loro citoplasma disposti in maniera ordinata e ripetuta a formare una struttura denominata sarcomero Tessuto muscolare scheletrico La striatura visibile al microscopio ottico (bande chiare e bande scure) deriva dalla disposizione ordinata delle miofibrille che sono allineate in registro Costituisce la muscolatura del tronco e degli arti. È presente nella laringe, nella faringe, nella lingua e nella porzione superiore dell’esofago Istologicamente è un sincizio plurinucleato derivato dalla fusione di più cellule denominate mioblasti Le miofibrille rappresentano l’unità contrattile del tessuto muscolare striato essendo formate dal succedersi ordinato dei sarcomeri La contrazione muscolare prevede lo scorrimento reciproco dei filamenti di actina su quelli di miosina. In questo modo il sarcomero si accorcia, la banda I diviene più piccola mentre la banda A rimane uguale Le fibre muscolari scheletriche sono eterogenee Le fibre rapide sono grandi e definite bianche perché hanno scarsa mioglobina. si contraggono con forza e per tempi brev i Le fibre lente sono più piccole e definite rosse (es. i muscoli della postura), sono in grado di contrarsi per un tempo più lungo delle precedenti LEGAMENTI: COLLEGANO 2 OSSA (es. crociato del ginocchio) TENDINI: COLLEGANO OSSO AL MUSCOLO Cordone/piatto MENISCO Art. ginocchio; ammortizzatore; fibrocartilagineo; mazzaluna La muscolatura scheletrica volontaria si contrae in seguito alla stimolazione nervosa. In particolare attraverso il contatto dell’assone della cellula nervosa La zona di contatto tra neurone motore e cellula muscolare si definisce sinapsi neuromuscolare o placca motrice Tessuto muscolare cardiaco La cellula muscolare cardiaca o cardiomiocito non è un sincizio Il citoplasma del cardiomiocito è striato perché le miofibrille contengono sarcomeri. Non sono distribuite omogenea-mente come nella muscolatura scheletrica pechè il nucleo, singolo, occupa una posizione centrale. Inoltre sono presenti mitocondri e particelle di glicogeno Le cellule sono tenute insieme da un sistema di giunzioni definito disco intercalare che assicura anche l’accoppiamento elettrico Nel tessuto muscolare cardiaco non esistono cellule satelliti Tessuto muscolare liscio E’ costituito da cellule singole che non presentano striature. Hanno forma allungata con un singolo nucleo centrale. Non ci sono sarcomeri. I filamenti sottili si incrociano per tutto il citoplasma e si ancorano ai cosiddetti corpi densi sotto la membrana o nel citoplasma I filamenti spessi si organizzano quando arriva l’onda di Ca++ Il tessuo muscolare liscio è un tessuto involontario, controllato dal sistema nervoso autonomo Si contrae in maniera lenta e ritmica Le cellule sono accoppiate funzionalmente come quelle cardiache attraverso giunzioni gap ma non ci sono dischi intercalari Tessuto nervoso Tessuto nervoso • Unità funzionale: NEURONE – cellule ricche di prolungamenti e facilmente eccitabili capaci di ricevere e ritrasmettere gli impulsi nervosi • SISTEMA NERVOSO CENTRALE – Encefalo e midollo spinale • SISTEMA NERVOSO PERIFERICO – Neuroni motori e sensoriali ALCUNI NUMERI……. -1 milione di miliardi di cellule nervose - 2 tipi di cellule principali: Neuroni e Neuroglia (=nevroglia, =glia) - Una cinquantina di tipi di neuroni diversi, 5 tipi di cellule gliali -Da 3000 a 10.000 contatti sinaptici per neurone - Tipicamente una cellula somatica necessita da 3.000 a 6.000 proteine diverse mentre i neuroni ne producono da 10.000 a 30.000 -Il cervello è l’organo che consuma più ossigeno e più glucosio Il sistema nervoso… • Fornisce informazioni sull’ambiente interno ed esterno • Integra le informazioni sensoriali • Coordina le attività volontarie e involontarie • Regola e controlla le strutture e gli apparati periferici • E’ sede della cognizione, delle emozioni, della memoria, ecc. Sistema nervoso cerebro-spinale (della vita di relazione) – Sistema nervoso centrale (nevrasse)= encefalo e midollo spinale – Sistema nervoso periferico= i nervi cranici e spinali e le loro ramificazioni Sistema nervoso autonomo (della vita vegetativa) – Sistema nervoso ortosimpatico (componente toracolombare) - azione – Sistema nervoso parasimpatico (componente craniosacrale) - recupero Sistemi antagonisti neuroni Neuroni e cellule gliali (neuroglia) specializzati nella conduzione di impulsi elettrici che: • trasportano informazioni da una regione del corpo all’altra • integrano ed elaborano tali informazioni cellule gliali cellule “non nervose” che forniscono sostegno strutturale • • • • mezzo interno per gli scambi nutritivi e gassosi attività di riparazione di lesioni funzione di “isolamento” elettrico difesa (microglìa) parti del neurone arborizzazione terminale dendrite soma o corpo cellulare o pirenoforo guaina mielinica nucleo con nucleolo assone o neurite I NEURONI Funzioni: - Recezione dei segnali sensoriali (neuroni sensitivi tattili, visivi, gustativi etc..) - Integrazione dei segnali (interneuroni) - Trasmissione dei segnali motori (motoneuroni) Struttura: - Corpo cellulare (soma, pirenoforo, perikarion) 5-150 micron di diametro - Neuriti (processi cellulari di lunghezza da micron a metri): - Dendriti multipli (da uno a decine, fortemente ramificati e corti) - Assone singolo (uno principale lungo anche metri, a volte con ramificazioni secondarie=rami collaterali o con arborizzazione terminale) • NEURONI SENSORIALI • INTERNEURONI • NEURONI MOTORI Le cellule della neuroglia Funzioni: -Filtro (Barriera ematoencefalica) -Supporto -Protezione (sequestro ioni e neurotrasmittori, sistema immunitario) -formazione della mielina -Cicatrizzazione e rigenerazione (cellule staminali neurali) Numericamente 10 volte il numero dei neuroni 5 tipologie principali: -Astrociti -Oligodendrociti -Cellule di microglia -Cellule ependimali -Cellule di SChwann SINAPSI I segnali viaggiano da un neurone all’altro attraverso una giunzione specializzata . La sinapsi è il sito di comunicazione tra un neurone e un’altra cellula Sinapsi elettrica (cuore, tubo digerente) Sinapsi chimica (neurotrasmettitori) mitocondrio vescicola di neurotrasmettitore terminale presinaptico recettore terminale postsinaptico neurotrasmettitore rilasciato nella fessura sinaptica IMPULSO NERVOSO • Galvani : fenomeni elettrici • Potenziale elettrico – P. di riposo (delta V =79 millivolt) ++++++++++ est ---------------------------- int – Stimolo – Inversione polarità momentanea – P. di azione – Risposta del tipo tutto o niente Potenziale d’azione Potenziale d’azione Quando uno stimolo raggiunge una regione della membrana si aprono i canali a potenziale del Na+ che migra verso l'interno (per gradiente e attratto dagli anioni) invertendo localmente la polarità della membrana(da negativa a positiva) innescando un potenziale di azione subito si aprono i canali a potenziale del K+ che migrano verso l'esterno riportando la polarità al valore normale(ritorna negativa) anche la pompa Na+/K+ collabora al raggiungimento della situazione iniziale 3Na entrano 2K escono Trasmissione saltatoria Neurotrasmettitori • • • • • • • Acetilcolina Noradrenalina o norepinefrina Dopamina Serotonina GABA Acido glutamico, acido aspartico Glicina Nervo: insieme di assoni tenuti insieme da tessuto connettivo in un fascio distinto anatomicamente • Gli assoni possono essere motori o sensitivi, mielinici o amielinici • Istologicamente è costituito da assoni, cellule di Schwann, fibroblasti nei rivestimenti e vasi sanguigni • Il nervo presenta tessuto connettivo di sostegno che costituisce: - l’endonervio che circonda i singoli assoni - il perinervio che circonda gruppi di assoni formando piccoli fasci - l’epinervio che corrisponde alla guaina esterna Guaine di rivestimento dell’assone • Fibra nervosa: l’insieme dell’assone e dei suoi involucri (origine ectodermica) Origine della mielina 1 Nel SNP, la guaina mielinica è formata dalle cellule gliali di Schwann, mentre nel SNC la guaina mielinica è formata dalle cellule gliali di oligodendroglia Origine della mielina 2 Multipli avvolgimenti concentrici di plasmalemma intorno all’assone