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L’organizzazione del corpo umano Che cosa sono l’anatomia e la fisiologia L’ anatomia è la scienza che studia la struttura di un corpo e le relazioni tra le sue parti. La fisiologia è la scienza che studia come funzionano le parti di un organismo. I livelli di organizzazione e gli apparati del corpo 1. Livello della chimica (o molecolare): include gli atomi e le molecole. 2. Livello cellulare: le cellule sono le unità strutturali e funzionali di base dell’organismo. 3. Livello dei tessuti: i tessuti sono costituiti da gruppi di cellule che svolgono una funzione particolare. 4. Livello degli organi: i diversi tipi di tessuti si uniscono a formare gli organi. 5. Livello dei sistemi e degli apparati: i sistemi sono costituiti da organi con la medesima origine embriologica; gli apparati possono avere struttura o derivazione embriologica diversa. 6. Livello dell’organismo. Tipo di cellule staminali Danno origine a Caratteristiche Totipotenti Tutti i tipi di tessuto, Si trovano nei primi stadi compresi gli annessi dell’embrione embrionali (per esempio, il sacco amniotico) Pluripotenti Tutti i tipi di tessuto, ma Sono le cellule del feto e del non agli annessi embrionali cordone ombelicale Multipotenti Alcuni tipi di cellule specializzate Nel midollo osseo forniscono sia globuli rossi che globuli bianchi Unipotenti Un solo tipo di cellule specializzate In gravidanza, per esempio, queste cellule accrescono le ghiandole mammarie In età adulta alcune cellule, come pelle e globuli rossi, mantengono un alto tasso di mitosi, altre invece, come quelle del muscolo cardiaco, smettono di dividersi. Tipo di cellule Vita media Globuli bianchi 2 giorni Cellule dell’epitelio intestinale 7 giorni Cellule della pelle 20 giorni Globuli rossi 120 giorni Cellule del fegato 150 giorni I processi della vita 1. Il metabolismo è l’insieme delle reazioni che permettono la degradazione di molecole e la sintesi di altre attraverso il consumo di energia. L’uomo è un organismo eterotrofo: ingerisce il cibo che deve essere trasformato e ricava l’energia grazie alla respirazione cellulare nei mitocondri. 2. La reattività: la capacità di rilevare e di rispondere ai cambiamenti dell’ambiente interno ed esterno. 3. Il movimento: include gli spostamenti di tutto il corpo, compresi gli organi, le cellule e gli organuli cellulari. 4. L’accrescimento: l’aumento delle dimensioni corporee. 5. La differenziazione: il processo per cui le cellule indifferenziate si specializzano. L’omeostasi: mantenere costanti le condizioni del corpo capacità di reagire ai cambiamenti dell’ambiente esterno mantenendo quello interno costante; temperatura, composizione chimica, organismi estranei come virus e batteri; più difficile per organismi unicellulari e piccoli, più vulnerabili ai cambiamenti esterni; organismi grossi e pluricellulari hanno un vantaggio dovuto al minore rapporto superficie/volume e a barriere protettive. L’omeostasi garantisce il mantenimento delle condizioni di stabilità necessarie per il corretto funzionamento cellulare. Essa interviene per ripristinare tali condizioni di stabilità controbilanciando i cambiamenti interni ed esterni, con sistemi di retroazione o a feed-back. Ciclo di eventi in cui una data condizione del corpo viene costantemente monitorata, valutata, modificata e monitorata nuovamente. In caso di uno squilibrio dell’omeostasi si possono produrre un disturbo o una malattia. • Disturbo: qualsiasi deviazione dalla norma riscontrabile in una struttura e/o in una funzione. • Malattia: un disturbo contraddistinto da sintomi e segnali riconoscibili. I termini dell’anatomia Il corpo umano è diviso convenzionalmente in: • testa • collo • tronco (torace e addome) • arti superiori; • arti inferiori. Dividendo il corpo umano in sezioni: piano sagittale mediano divide il corpo in due parti speculari, destra e sinistra; piano frontale divide il corpo in porzione anteriore e posteriore; piano trasversale divide il corpo in porzione superiore e inferiore; piano obliquo divide il corpo in sezioni con inclinazioni variabili. Le cavità corporee Le cavità corporee sono gli spazi interni al corpo che contengono, proteggono, separano e sostengono gli organi. I sistemi del corpo umano I tessuti del corpo umano IL TESSUTO EPITELIALE regola il movimento degli ioni e delle molecole e può essere squamoso, cubico o cilindrico. Si classifica in epitelio semplice o monostratificato, epitelio composto o pluristratificato. Poggia su uno strato extracellulare detto lamina basale, fatta di glicoproteine, che fornisce sostegno e nutrimento. Strutture specifiche del tessuto epiteliale: ciglia, presenti nella trachea, convogliano particelle estranee verso l’esterno; muco lubrificante, nel sistema respiratorio e digerente; recettori sensoriali, per ricevere informazioni su odori, sapori, e portare il messaggio al cervello. Alcune cellule si raggruppano per formare ghiandole specializzate nella secrezione. Le ghiandole esocrine hanno un dotto che riversa il secreto all’esterno (p.es. ghiandole sudoripare o quelle per gli enzimi digestivi nello stomaco). Le ghiandole endocrine riversano il prodotto nel liquido interstiziale e da qui nel sangue, i loro prodotti sono chiamati ormoni (p.es. isole di Langheras nel pancreas producono insulina e glucagone). IL TESSUTO CONNETTIVO Le fibre del tessuto connettivo: fibre collagene, tendini, legamenti, cartilagine e osso; fibre elastiche, pareti dei grossi vasi sanguigni; fibre reticolari, reticoli all’interno degli organi pieni come fegato e milza. Nella matrice le proteine «legano» le cellule alle fibre, i polisaccaridi determinano la fluidità. IL TESSUTO SANGUIGNO Tessuto sanguigno: la matrice cellulare è il plasma e liquida e contiene proteine solubili che diventano fibre solo in caso di coagulazione. Le sue cellule sono globuli rossi, bianchi e piastrine. La linfa è un tessuto connettivo liquido con matrice extracellulare simile al plasma, ma con meno proteine. IL TESSUTO MUSCOLARE Il tessuto muscolare è il tessuto più abbondante nei vertebrati. Le sue cellule riescono a contrarsi e si suddivide in muscolo striato scheletrico: muove lo scheletro ed è volontario; cardiaco: costituisce la parete del cuore ed è involontario; liscio: circonda la parete degli organi interni come vescica, stomaco, utero e vasi sanguigni, è involontario. IL TESSUTO NERVOSO Neuroni sensoriali: ricevono informazioni dalla periferia e la trasmettono al SNC. Neuroni motori: trasmettono dal sistema nervoso agli effettori. Interneuroni: formano interconnessioni tra due o più neuroni del SNC. Due gruppi di organi: •gli organi del tratto gastrointestinale (bocca, faringe, esofago, stomaco, intestino tenue e intestino crasso) •gli organi annessi (denti, lingua, ghiandole salivari, fegato, cistifellea e pancreas). L’apparato digerente svolge sei processi di base: 1. 2. 3. 4. 5. 6. ingestione; secrezione; mescolamento e propulsione; digestione; assorbimento; escrezione. I quattro strati che rivestono il tubo digerente sono le tonache: LA BOCCA DENTI LINGUA GHIANDOLE SALIVARI La digestione meccanica nella bocca è dovuta all’atto della masticazione, in cui il cibo viene impastato dalla lingua, triturato dai denti e mescolato dalla saliva a formare il BOLO. LA FARINGE E L’ESOFAGO LO STOMACO è una dilatazione del tubo digerente a forma di J posta sotto il diaframma. Ha la funzione di una camera di mescolamento e di magazzino di contenimento Una volta che il cibo ha raggiunto lo stomaco, le pareti si stendono, il pH aumenta e si avviano le onde di mescolamento. Esse macerano il cibo che, mescolato con il succo gastrico, diventa chimo. IL PANCREAS Il succo pancreatico è un liquido incolore, con un pH leggermente alcalino, composto di acqua, sali, bicarbonato di sodio ed enzimi, tra cui •l’amilasi pancreatica: digerisce l’amido; •la lipasi pancreatica: digerisce i trigliceridi; •la ribonucleasi e la desossiribonucleasi: digeriscono gli acidi nucleici. IL FEGATO e LA CISTIFFELLEA Le principali funzioni del fegato sono • metabolismo dei carboidrati; • metabolismo lipidico; • metabolismo delle proteine; • elaborazione di farmaci e ormoni; • escrezione di bilirubina; • deposito di vitamine e sali minerali; • attivazione della vitamina D. L’INTESTINO TENUE Nell’intestino tenue avvengono i principali processi della digestione e dell’assorbimento. Due tipi di movimenti contribuiscono alla motilità dell’intestino tenue •segmentazioni: sono contrazioni localizzate che rimescolano il chimo; •peristalsi: spinge il chimo in avanti per un breve tratto del’intestino tenue. L’INTESTINO CRASSO Il chimo viene completamente digerito a opera di batteri presenti nel lume del colon. I batteri intestinali sono in grado di scindere le proteine in amminoacidi e di decomporre la bilirubina in pigmenti più semplici. Per assorbimento dell’acqua il chimo acquisisce una consistenza solida o semisolida e prende il nome di feci.
