Corso di Laurea in Scienze Biologiche
A.A. 2015-2016
CITOLOGIA E ISTOLOGIA
CANALE M-Z
Prof. Lucia Piredda
CELLULE, TESSUTI E
ORGANI
CITOLOGIA: studio della cellula
ISTOLOGIA: studio dei tessuti
e degli organi
CELLULE
Svolgono tutte le attività chimiche
per sostenere la vita
Unità funzionali di tutti gli organismi
viventi
Costituite di carboidrati, lipidi, acidi
nucleici, proteine e… H2O!
Cellule sono specializzate
• Specializzate per svolgere
in modo efficiente una o
piu’ funzioni specifiche
• Piu’ di 200 tipi di cellule
differenti nel corpo
(umano)
Esempi di funzioni cellulari in alcune cellule
specializzate
Movimento (contrattilità)
cellule muscolari
Eccitabilità, Conduttività
cellule nervose
Sintesi e secrezione di enzimi
cellule acinose del pancreas
Sintesi e secrezione di sostanze mucose cellule delle ghiandole mucose
Sintesi e secrezione di steroidi
cellule del corteccia surrenale,
del testicolo, ovaio, tiroide
Digestione intracellulare
macrofagi e granulociti neutrofili
Trasporto di ioni
cellule del rene e di alcune
ghiandole esocrine
Trasformazione di stimoli fisici e
chimici in impulsi nervosi
Assorbimento di metaboliti
cellule sensoriali
cellule dell’ intestino
tenue, rene
Struttura relativa alla funzione
• Una funzione cellulare è correlata
alla sua morfologia
• 2 micron-1 metro in lunghezza
• rotonde,discoidali,con estensioni
• filiformi, cubiche,
• piramidali
TESSUTI
• Forniscono una “divisione del lavoro” fra
le cellule dell’organismo
• Gruppi di cellule che lavorano in
cooperazione, e che hanno simili
caratteristiche morfologiche
Quattro tipi principali di
tessuti nel corpo
T. Epiteliale
T. connettivo
T. Muscolare
Tessuto nervoso
ORGANI
• Anatomicamente è una struttura
costituita da diversi tessuti che lavorano
in cooperazione nello svolgimento di certe
funzioni specifiche
Per esempio il rene è costituito da vari
tessuti:
epiteliale, connettivo, ma ha una funzione
specifica, depurare il sangue e quindi eliminare
tramite l’urina sostanze nocive per
l’organismo.
Altri organi sono per es.:
– Fegato, Occhio,Ovaio ecc.
Parenchima e Stroma
• Molti organi contengono un insieme
di cellule specializzate per la
funzione (es. epatociti nel fegato)
– parenchima
• E un tessuto di supporto meno
specializzato
(t. connettivo)
– stroma
Entità anatomiche maggiori
• Tessuti e organi integrati a formare un
apparato o sistema per una determinata
funzione utile all’organismo. Sistema
nervoso centrale
–
–
–
–
Sistema respiratorio
Sistema gastrointestinale,
Sistema genitale femminile
sistema urinario
Tipi cellulari diversi per grandezza e per forma
La scoperta della cellula
I microscopi:
strumenti preziosi per studiare le cellule
Le prime osservazioni con i microscopi
risalgono al XVII secolo
nel 1660 A. van Leeuwenhoek fece le
prime osservazioni su cellule vive
verso la fine del secolo R. Hooke studiò
gli strati della corteccia di quercia e
diede il nome di “cellule” alle strutture
da lui osservate
Occorsero più di due secoli prima che
gli studiosi di scienze naturali
riuscissero ad andare al di là delle
pure e semplici osservazioni
e
comprendessero la reale importanza
delle cellule per gli esseri viventi.
La teoria cellulare
Unificò le conoscenze sulle cellule
La sua formulazione si basa sul lavoro
di tre scienziati del XIX secolo:
T. Shwann
M. Schleiden
R. Virkow
Nel 1838 T. Shwann (zoologo) e M.
Schleiden (botanico) proposero la
teoria cellulare:
“ Tutti gli organismi sono costituiti
da cellule e da componenti
cellulari”
Nel 1860 R Virkow fece le prime
osservazioni
sulle
cellule
in
riproduzione ed affermò…
“Ogni cellula vivente deriva da una
cellula preesistente”
La teoria cellulare moderna
La teoria nella sua forma moderna riassume
questi concetti in tre enunciati:
le cellule sono le unità strutturali degli
organismi viventi
le cellule sono le unità funzionali degli
organismi viventi
ogni cellula deriva da un’altra cellula
preesistente
Da quando questa teoria entrò a far
parte delle conoscenze biologiche:
gli studi sugli organismi fecero rapidi
passi.
le tecniche di fissazione permisero di
osservare i primi organuli cellulari.
Nel 1850 Schulze definisce la cellula:
Particella microscopica elementare della
sostanza vivente, costituita da una massa
mucillaginosa contrattile, ben delimitata,
non miscibile con acqua, che contiene un
corpicciattolo detto “nucleo”.
ECCEZIONI ALLA TEORIA
1) Cellule non microscopiche (cellule uovo)
2) Tessuti con elementi extracellulari
(t.connettivo)
3) Sincizi e plasmodi (t.muscolare scheletrico)
4) Virus
5) Autonomia cellulare non assoluta:
a) inibizione da contatto
b) interazioni tra cellule
Oocita: cellula uovo umana
200 µM
PROPRIETA’ DELLE CELLULE
1) Specificità di strutture (differenziamento)
2) Metabolismo: anabolismo e catabolismo
3) Movimento
4) Eccitabilità
5) Accrescimento (ipertrofia)
6) Riproduzione (iperplasia)
7) Senescenza e morte cellulare
Interazioni cellulari
• Nei tessuti e negli organi
• Attraverso connessioni strutturali, eccitazione
elettrica o messaggeri chimici
–
–
–
–
Durante lo sviluppo embrionale e la crescita
Mantenimento dell’integrità strutturale
Risposta al danno
Integrazione e controllo delle funzioni dei tessuti e
degli organi
– Omeostasi
DIFFERENZIAMENTO
Quel processo mediante il quale da un uovo fecondato
e poi da un embrione costituito da sole cellule staminali
derivano tante cellule di diversa morfologia la cui struttura
è la migliore possibile per lo svolgimento della loro funzione
specifica
La forma di ogni singola cellula e quindi la possibilità
di svolgere una data funzione, dipende dall’acquisizione
durante il differenziamento di particolare strutture
di natura proteica
Il differenziamento morfologico deriva dunque dal
differenziamento biochimico
Organelli
• Organelli sono parti specializzate della cellule
adibiti a compiti specifici
• Alcuni organelli hanno forme particolari
• La presenza o assenza di alcuni organelli
dipende dalle funzioni principali della cellula
– Mitocondri, nucleo, Golgi, rER, lisosomi, ecc.
Citosol/Citoplasma
• Cellule costituite dal 60% di H20
• Il fluido intracellulare e quello
interstiziale è un soluzione salina (pH
7.2)
• Tutti gli scambi avvengono tramite questo
fluido
• Citosol è il fluido senza gli organelli
• Citoplasma sono tutti gli organelli e il
fluido senza il nucleo
