ISTOLOGIA GIUNZIONI CELLULARI In organismi pluricellulari le cellule hanno rinunciato alla loro indipendenza per agire in un unico insieme coerente. Questo è reso possibile dalle connessioni che si instaurano fra le cellule. I rapporti si possono stabilire a distanza con tramite la sostanza intercellulare; in altri casi si ha una comunicazione diretta tra cellule utilizzando dei sistemi di giunzione. • Giunzioni aderenti: deputate alla connessione meccanica delle cellule. - Desmosomi: punti di saldatura tra le membrane plasmatiche di cellule contigue, uniscono tenacemente cellule sottoposte a forti stress meccanici gruppi di cellule unite a formare un unità funzionale. Morfologicamente: zona circoscritta ellittica, che comprende le superfici delle due cellule adiacenti. Le membrane rimangono separate (25nm), e risultano ispessite piastra d’attacco: su qst convergono numerosi tonofilamenti che si ripiegano ad ansa e fanno ritorno al citoplasma. Nello spazio si trova del materiale filamentoso, addensato al centro: linea intermedia divide il desmosoma in due parti simmetriche. Si tratta di materiale proteico e mucopolisaccaridico; si possono anche trovare tonofilamenti transmembranali. - Emidesmosoma: collegano la superficie basale di una cellule epiteliale alla membrana basale (struttura laminare interposta fra le cellule epiteliali e il tessuto connettivo sottostante). Giunzione costituita da mezzo desmosoma con rispettiva linea intermedia che si risolve verso la membrana basale in una rete di filamenti che si continuano con le fibre connettivali sottostanti. Impedisce la separazione del foglietto epiteliale dallo starto connettivale. - Fascia di adesione: forma una fascia o nastro che si continua ininterrottamente attorno ad ogni cellula in contatto, in prossimità della loro estremità apicale. Giunzione a tutto perimetro cellulare. Le membrane sono tra loro separate (no linea intermedia); nel citoplasma non è presente alcuna piastra d’attacco, ma contiene fascetti di filamenti di actina associati alle membrane. Giunzioni occludenti: non solo sono una connessione meccanica, ma saldano le cellule così strettamente da impedire il passaggio fra loro di molecolegiunzioni impermeabili. Si trova sulla superficie laterale delle cellule, in corrispondenza della zona immediatamente sottostante alla loro superficie libera. Uniscono le cellule tanto intimamente da chiudere completamente lo spazio intercellulare. Le membrane plasmatiche presentano nel loro spessore delle proteine giunzionali, le quali stabiliscono tra loro un diretto contatto costituendo una linea di saldatura. Le giunzioni occludenti si distinguono tra loro per la quantità di interconnessioni che si stabiliscono fra le linee di saldatura stesse fino a formare una rete. L’organizzazione a rete delle linee di saldatura permette una maggiore resistenza alla tensione e permette va modificazione dell’impermeabilità della giunzione. Scopo: separare nettamente due compartimenti distinti interrompendo la continuità dello spazio intercellulare ed impedendo il passaggio di molecole anche a basso peso molecolare. Hanno ruolo importante nella barriera emato-encefalica ed emato-testicolare. • • Giunzioni comunicanti: compito di mediare il passaggio di piccole molecole fra cellule adiacenti le quali così possono coordinare le loro attività. Si trovano con maggior frequenza tra cellule eccitabili. Costituiscono una via di comunicazione privilegiata attraverso cui le cellule scambiano materiali vari, informazioni, e segnali elettrici. Immerse nel doppio strato lipidico sono immerse particelle dalla sezione esagonale costituite da 6 sub. proteiche disposte a formare una struttura cilindrica con canale idrofilo; proteina principale connessina. Particelle delle due membrane si giustappongono canalicolo centrale, perpendicolare al piano della membrana, permette il passaggio di piccole molecole o ioni. La permeabilità di qst canali e regolata dalla concentrazione di calcio, se aumenta la permeabilità diminuisce. Giunzione serrata è una zona a bassa resistenza elettrica: possibile una rapida trasmissione dell’attività elettrica accoppiamento elettrico tra due cellule che si vengono così a trovare nello stesso stato di eccitazione nello stesso momento. Non sono strutture stabili, si formano facilmente tra cellule dello stesso tipo, con difficoltà tra cellule di tessuti diversi. Si ritiene intervengano nell’attività genica e quindi nella crescita e nel differenziamento dei tessuti scambio di molecole regolatrici e formazione di un accoppiamento metabolico. Complessi giunzionali Vari dispositivi di giunzione possono trovarsi riuniti in un complesso. Si riscontrano nelle cellule dell’epitelio batiprismatico che delimitano cavità degli apparti digerente, respiratorio, genitale… Tra le superfici laterali delle cellule dell’epitelio batiprismatico intestinale, si trovano 4 tipi diversi di giunzioni: occludente, fascia di adesione, il desmosoma e serrata. nella zona apicale g. occludente + fascia di adesione formano una struttura detta listerella di chiusura. Epiteli visti dall’alto appaiono come un disegno esagonale. Cellule muscolari striate cardiache estremità connesse da g. aderenti e serrate; questa struttura è visibile al m. luce detta stria scalariforme. TESSUTO EPITELIALE • Caratteristiche generali Cellule sono disposte su uno o piu strati per costituire lamine che poggiano sul connettivo. Fra connettivo ed epitelio si frappone la membrana basale Cute = epitelio (epidermide) + connettivo (derma) ricopre esterno del corpo Mucosa = epitelio + connettivo riveste sup interne di cavità che comunicano con esterno Sierosa = epitelio + connettivo delimita cavità non comunicanti con esterno Epiteli sono avascolari. Il plasma deve fuoriuscire dai capillari attraversare la membrana basale e penetrare negli spazi intercellulari( nutrizione e secrezione). Per nutrire epitelio pluristratificato organismo adotta una escamotage: papille connettivali rilievi longitudinali di connettivo che si addentrano negli strati dell’epitelio Epiteli sono innervati (non sempre) fibre nervose perforano membrana basale e decorre fra cellule epiteliali Epiteli permettono passaggio a cellule migranti I leucociti escono dai vasi per arrivare all’infezione I linfociti escono dal sistema linfatico (che scorre nel connettivo) instaurano rapporti Linfo-epiteliali Epiteli hanno elevata rigenerazione fisiologica con elevata frequenza (turnover) le cellule vecchie vengono rimpiazzate. In epiteli composti le cellule basali in attiva proliferazione “spingono via” le cellule vecchie in sup In epiteli semplici le cellule “nuove” si mettono una accanto all’altra e poi si sistemano dove opportuno CLASSIFICAZIONE in base a: Numero strati: - semplice: un solo strato di cellule (utili per secrezione e assorbimento microvilli) pseudostratificato: cellule con altezze differenti (nucleo a diverse altezze sembrano su più file), tutte poggiano sulla membrana basale, ma non tutte arrivano alla superficie libera dell’epitelio. Le cellule basse (di rimpiazzo) sono indifferenziate. Le cellule che raggiungono la superficie possono avere ciglia Nelle vie respiratorie e tuba uditiva. Non presentano ciglia invece nei genitali maschili (uretra, epididimo,condotto deferente, vescichette seminali - composti: più strati di cellule (utili per aumentare protezione) di transizione: epitelio in grado di modificare aspetto al variare della distensione dell’organo che riveste. A riposo ci sono 3 ordini di cellule: BASALI (cubiche), INTERMEDIE (a “clava”) che con le loro espansioni si scavano nicchie nelle cellule SUPERFICIALI (a “cupola”) Distensione porta a una separazione delle cellule basali, le clave cosi si incuneano nello strato basale mentre le cellule superficiali si appiattiscono. Epitelio è reso impermeabile da spesso strato glicoproteico sulla sup libera e da giunzioni occludenti. si trova nelle vie urinarie PAVIMENTOSO SEMPLICE aspetto pavimento a mattonelle esagonali. Superficie >> spessore dove “Alvin super star è triste e pensieroso perché in un labirinto una fiondata gli ha bucato il timpano e i reni con una capsula di Bowman” forma cellule sono esagonali, appiattite con un rigonfiamento al centro (il nucleo) Nucleo Appiattito Sezione verticale non si vedono i confini della cellula Sezione verticale passante per nucleo aspetto fusato Contorni cellulari evidenziabili con nitrato d’argento CUBICO SEMPLICE forma altezza = larghezza prismi con apice (superficie libera), base (m. basale) 6 facce Nucleo Sferico al centro della cellula Sezione verticale aspetto quadrato dove “nei corridoi, come in un labirinto, mi cadde la retina e mi presi un uovo di cristallo nel culo” BATIPRISMATICO SEMPLICE forma altezza > larghezza alti prismi Sezione verticale rettangoli Nucleo Elissoildale, vicino alla base Parte apicale differenziata a seconda della funzione che il tessuto ricopre (cigliata o no + cellule caliciformi) dove “ sto makako ha nell’insestino una cisti a forma di fallo, si contorce dal dolore ed escresce il tutto dall’utero sotto forma di bronchenolo sciroppo” PAVIMENTOSO COMPOSTO funzione protettiva forma più strati, ognuno con una spiccata differenza morfologico-funzionale Strato basale: cellule cubiche o cilindriche elevata attività proliferativi Citoplasma è ricco di ribosomi si colora molto di coloranti basici Strati intermedi: cellule poliedriche con contorni frastagliati; possono contenere pigmenti e/o tonofibrille che fanno da citoscheletro e/o permettono unione di cellule tramite desmosomi.Metabolismo meno attivo (difficoltà dei vasi a raggiungere gli strati più superficiali) Strati superficiali: cellule appiattite, pavimentose tendenti alla desquamazione Presenza o meno di cheratina (proteina fibrosa) distingue in P.C.NON CHERATINIZZATO: secrezione di ghiandole inumidisce la sua superficie dove: “Dopo aver mangiato con la bocca 6 fagioli d’oro mi è uscito dall’ano un corno e dalla vagina una corda” P.C.CHERATINIZZATO: dove Epidermide. Papille dermiche (= connettivali) sono utili ripiegamenti del connettivo per nutrire meglio strati più superficiali. struttura: 5 strati. Ricchi di cheratinociti (cellule proprie dell’epidermide) 1) Basale: solito discorso…con strato spinoso attua il rimpiazzo delle cellule morte 2) Spinoso: (del Malpighi) più file di cellule poliedriche che si appiattiscono andando verso superficie. Citoplasma presenta tonofilamenti e granuli di melanina. Prolungamenti a forma di spina uniscono cellule (tramite desmosomi) Questi due strati profondi presentano Melanociti e cellule del Merkel MELANOCITI: hanno lunghi prolungamenti ramificati rivolti verso la superficie; sono prive di desmosomi e tonofilamenti. Complesso del Golgi molto sviluppato: sintetizza Melanosomi formazioni ellittiche organizzate in lamelle concentriche (rivestite di membrana) su cui si deposita melanina. Melanosomi migrano nei prolungamenti dei melanociti dello strato basale che li “passano” ai melanociti dello strato spinoso. Queste contengono melanosomi ma non sono capaci di sintetizzare melanina (non hanno tirosinasi evidenziato da DOPA-reazione). Raggi UV attivano tirosinasi che aumentano produzioni di melanina impacchettata nei malanosomi che passano alle cellule proprie dell’epidermide(cheratinociti). Negro: attività maggiore dei melanociti Albino: melanociti farlocchi. Cheratinociti si differenziano dai melanociti per forma,funzione e derivazione embriologica (rispettivamente creste neurali e epiblasto) CELLULE DEL MERKEL: cellule piccole e stringono raporti con fbre nervose amieliniche. cellule tattili, funzione recettoriale. Al microscopio luce appaiono più chiari dei cheratinociti (simili a melanociti,langerhans). Al microscopio elettronico: hanno citoplasma ricco di granuli e il nucleo irregolare; sono unite con desmosomi ai cheratinociti 3) Granuloso: (può mancare) 3-4 file di cellule appiattite con nucleo pallido (regressione) Citoplasma e ricco di granuli di cheratoialina fra fasci di tonofilamenti. Pochi organuli 4) Lucido (solo se epidermide è spessa) è uno strato chiaro: 2-3 file di cellule appiattite, senza nucleo. Citoplasma acidofilo (eleidina) 5) Corneo: (spessore max in palma e pianta) cellule appiattite. Citoplasma privo di nucleo e organuli, membrana plasmatica ispessita, a parte quelle più superficiali(libere) sono unite da desmosomi. Cellule cheratinizzano: sintesi di cheratine comincia nello strato spinoso, ne consegue la comparsa di una sostanza amorfa. giunte in superficie le cellule desquamano (si staccano) Negli strati superficiali dell’epidermide sono presenti: CELLULE DEL LANGERHANS: cellule di forma piramidale. Mai desmosomi. Originano nel midollo osseo e migrano nella giusta sede do maturano: qui poi posso riprodursi. I loro prolungamenti detritici sono evidenziabili con colorazioni con metalli pesanti. Questi formano una rete per “intrappolare” antigeni e “presentarli” ai T-linfociti. In questi sono presenti organuli citoplasmatici e organuli di Biberk corpiccioli e “bastoncello o racchetta”. Profilo Immunoistochimico (simili a fagociti mononucleati) esposongono MHC II Differenziazioni della superficie cellulare Oltre alle differenza di tipo geometrico, forma del nucleo del corpo cellulare; di tipo funzionale si possono cogliere differenziazioni della superficie cellulare: cellule deputate a svolgere specifiche e particolari attività (secrezione, escrezione, assorbimento, trasporto). - Specializzazioni della superficie libera: differenziazioni del glicocalice. Orletto striato in corrispondenza di superficie libere di epiteli a funzione assorbente. Epitelio dell’intestino; tubulo contorto prossimale del rene. Visibile dal punto di vista morfologico solo al m. elettronico; formazione costituita da numerosi prolungamenti cellulari digitiformi, microvilli. Limitati alla MP rivestita da una spesso glicocalice, nel citoplasma di ognuno di questi fascetti di microfilamenti di actina si dispongono longitudinalmente. Alla base dei villi i microfilamenti si connettono e si intrecciano tra loro a formare la trama terminale, decorso parallelo alla MP necessaria per mantenere in posizione eretta i microvilli. Microvilli sono dotati di movimento attivo proprio, permesso dalla suscettibilità alla polimerizzazione dell’actina solubilizzata nel citosol con il variare della concentrazione di Ca e con l’aiuto di proteine specifiche: villina e fibrina. La presenza dell’orletto striato permette di aumentare sensibilmente la superficie libera della cellula, che nelle cellule a funzione assorbente è impegnata in scambi, principalmente con trasporto attivo. Lo spesso glicocalice regola la permeabilità e la diffusibilità di sostanze, possiede inoltre funzioni legate al suo contenuto enzimatico. cellule assorbenti 2 strati: profondo, che aderisce alla MP: PAS-positivo; superficiale, struttura filamentosa, alcian blu positivo. Stereociglia appendici simili ai microvilli ma più lunghe, flessusose ed irregolari. Cellule del rivestimento del canale dell’epididimo e del condotto deferente. Distinte dalle vere e proprie ciglia per la mancanza della caratteristica motilità. Presenza è collegata al processo secretivo. (possono essere considerate stereociglia i microvilli delle cellule sensoriali). Ciglia - Specializzazioni della superficie laterale: superfici impegnate nei rapporti fra cellule contigue. In un tessuto compatto come quello epiteliale deve essere presente una forte coesione: strutture di connessione. Interdigitazioni cellulari (estroflessioni e introflessioni); dispositivi di giunzione. - Specializzazioni della superficie basale: regolano i rapporti della cellula con il connettivo sottostante. Membrana basale si trova sempre tra epitelio e connettivo. Formata da 2 starti: • lamina basale, aderisce al plasmalemma. Si suddivide a sua volta in lamina lucida( aspetto chiaro e omogeneo, su di essa poggiano le cellule) e lamina densa (sottili filamenti immersi in una sostanza amorfa, si connette con la lamina reticolare sottostante). Organizzazione molecolare: fibronecrina e laminina costituenti della lamina lucida, fortemente affini al collegene IV e all’eparansolfato costituenti della lamina densa. • lamina reticolare, appartiene al connettivo (compenente PAS-positiva). Costituita da collegane III, V e VII e fibronectina in grandi quantità, attraversa la lamina densa per raggiungere la lamina lucida. lamine basali separano dal connettivo sia epitelio che endotelio; hanno nn solo funzione meccanica di sostegno, agiscono come filtri di permeabilità come substrati capaci di direge crescita e migrazione cellulare nel orso della morfogenese, della rigenerazione e della riproduzione dei tessuti. Emidesmosomi Labirinto basale numerosissime e profonde introflessioni della membrana plasmatici, fra le quali non penetra la lamina basale. Nel citoplasma di qst introflessioni si trovano molti mitocondri: forniscono energia necessaria ai meccanismi di trasporto attivo di acqua e ioni, e a meccanismi di controllo delle concentrazioni. Introflessione del plasmalemma hanno il compito di aumentare la superficie di scambio. EPITELI GHIANDOLARI Cellule specializzate nella produzione ed emissione di sostanze specifiche: secrezione. Elementi cellulari specializzati nella secrezione costituiscono organi detti ghiandole, gli epiteli che le costituiscono sono detti ghiandolari o secernenti. A seconda che riversino il secreto all’esterno del corpo o in cavità comunicanti con l’esterno o nei vasi sanguigni sono dette rispettivamente ghiandole esocrine ed endocrine. Il secreto delle ghiandole esocrine ha un’azione circoscritta alla sede in cui viene emmesso; ghiandole endocrine tramite il circolo sanguigno agiscono su organi bersaglio distanti. Funzione secernente è svolta anche da superfici epiteliali dette appunto secernenti. le ghiandole si originano dagli epiteli di rivestimento attraverso un processo di differenziazione. Il materiale elaborato dalle cellule secernenti costituisce il prosecreto che può essere di varia composizione: proteica, polisaccaridica, lipidica. Se proteico : sintesi a livello dell’ergastoplasma – apparato del golgi – granuli limitati da membrana Se polisaccaridico: sintesi a livello dell’apparto del Golgi, eventualmente legati a proteine. Se lipidico: implicati mitcondri e RE liscio. Classificazione: Morfo-funzionale esocrine – endocrine; numero di cellule unicellulari – pluricellulari; natura del secreto sierose – mucose – mucoidi – siero-mucose. - Sierose: secreto sieroso fluido e di aspetto chiaro; ricco di proteine. Ergastoplasma molto sviluppato con conseguente basofilia marcata del citoplasma; AG evidente, nucleo chiaro e voluminoso. - A secrezione mucosa: secreto ricco di glicoproteine detto mucinogeno che all’emissione con l’acqua forma il muco (proprietà lubrificanti e protettive). Complesso glicoproteico contiene gr.acidi: muco acido ≠ dalla secrezione mucoide secreto meno acido; Apparato del Golgi molto sviluppato, ergastoplasma evidente, nucleo scuro e compresso verso la parte basale della cellula. - A secrezione mucoide: simili a quello mucose, secreto meno acido. - Siero-mucose o sierose speciali: secreto proteico con una certa aliquota di glicoproteine conteneti acido sialico. Modalità di secrezione del siero: - Secrezione merocrina: nella maggior parte delle ghiandole; normale processo di esocitosi; - Secrezione olocrina: prevalentemente in cellule a secreto lipidico. La cellula si trasforma essa stessa in una masserella di secreto(necrobiosi) e viene in seguito eliminata. Processo accompagnato da una continua produzione di cellule, da parte delle staminali, per rimpiazzare quelle che si distruggono trasformandosi in masse di secreto. - Secrezione apocrina: via i mezzo tra la merocrina e l’olocrina. Il secreto si raccoglie nella parte apicale della cellula, all’atto dell’emissione viene eliminata anche una parte del citoplasma. Le cellule dopo la secrezione sono rimpicciolite e necessitano di un periodo di recupero prima di riprendere la loro attività. La secrezione può essere continua, secrezione costitutiva o continua; o discontinua, ritmica o regolata. GHIANDOLE ESOCRINE • Ghiandolari esocrine unicellulari: Un solo tipo cellule mucipare caliciformi. Intestino, vie respiratorie, dotti ghiandole annesse al tubo digerente. Secrezione mucosa(basofila, PAS+, Alcian+); dislocate isolatamente in epiteli di rivestimento; elementi labili. Forma di calice: piede parte ristretta che raggiunge la membrana basale; teca parte apicale più o meno dilatata a seconda della quantità di secreto. AG molto sviluppato. • Ghiandole esocrine pluricellulari: Intraepiteliali cellule secernenti situate nello spessore dell’epitelio di rivestimento della mucosa da cui derivano. - Ammasso compatto di cellule: porzione prostatica e cavernosa dell’eretra; - Cellule disposte a formare un lume: fosse nasali, laringe, dotti efferenti epididimo; - Superfici epiteliali secernenti: mucosa dello stomaco, vescichette seminali, mucose uterina e tubarica. Extraepiteliali ghiandole disposte fuori dall’epitelio, collegate ad esso tramite il condotto escretore. Intraparietali o intramurali:situate nello spessore del connettivo delle mucose (tonaca propria) o della pelle (derma); talora si spingono nel connettivo sottostante, tonaca sottomucosa o ipoderma. Extraparietali o extramurali: situate fuori o lontane dall’organo di origine, avvolte da una lamina connettivale da cui si dipartono setti che suddividono il parenchima ghiandolare in lobi e lobuli, che costituiscono ciascuno un’unità ghiandolare; possono avere condotto proprio o comune. Le cellule che costituiscono una ghiandola si differenziano a costituire: Adenomero → elemento secernente della ghiandola, formato de cellule secernenti che delimitano una cavità a fondo cieco; Condotto escretore → prosecuzione della cavità che va ad aprirsi sulla superficie dell’epitelio. La superficie secernente può essere aumentata dalla presenza di capillari di secrezione, sottili e numerosi canalicoli che si insinuano tra le cellule secernenti. Ulteriore classificazione delle ghiandole in base alla forma degli adenomeri - tubulari: adenomero allungato di forma cilindrica; - alveolari: adenomero sferico con una cavità ampia anch’essa sferica, forma cubica; - acinose: adenomero sferico lume stretto e tubulare, forma piramidale. Numero degli adenomeri e comportamento del dotto escretore - semplici: un adenomero che si continua nel direttamente nel condotto; - ramificate: un solo condotto più adenomeri; - composte: un condotto escretore più o meno ramificato, all’estremità di ogni ramo un adenomero. Adenomeri e condotti escretori di tutte le ghiandole poggiano su una sottile membrana basale; fra la lamina basale e le cellule secernenti si trova un gruppo dice cellule appiattite e provviste di numerosi prolungamenti con i quali abbracciano le ghiandole dette cellule mioepiteliali o a canestro del Boll contengono numerosi microfilamenti e microtubuli; considerare di natura epiteliale e attribuita loro funzione contrattile con il compito di facilitare l’emissione del secreto. Presso le ghiandole decorrono vasi sanguigni e linfatici e nervi. Ghiandole tubulari semplici: Tubulo rettilineo g.peptiche del corpo e del fondo dello stomaco, intestinali, corpo dell’utero tutte situate nella tonaca propria della mucosa. Peptiche o gastriche propriamente dette formate da vari tipi di cellule; cellule principali di tipo sieroso (pepsinogeno e rennina), cellule di rivestimento intervengono nella secrezione di HCl, cellule del colletto in prossimità dello sbocco a secrezione mucosa. G. del corpo del utero più propriamente denominate cripte stessi tipi cellulari dell’epitelio di rivestimento, significato di rifonde invaginazioni dell’epitelio. Glomerulari g. sudoripare annesse alla cute Adenomero avvolto a gomitolo dal quale di diparte rettilineo un lungo condotto escretore, che attraversa il derma e l’epidermide per aprirsi in un poro sudorifero. Alcune ghiandole più voluminose (ascellari, inguinali, perianali…) sono a secrezione apocrina e riversano il loro secreto in follicoli piliferi. Ghiandole ceruminose sono sudoripare apocrine, il loro secreto insieme a quello di ghiandole sebacee costituisce il cerume. Ghiandole tubulari ramificate: g. piloriche dello stomaco, collo dell’utero unico tipo di cellule rispettivamente mucoidi e mucose; ghiandole salivari minori a secrezione mucosa; Ghiandole tubulari composte: g. ghiandole cardiali dello stomaco, duodenali del Brunner (secreto mucoide), gustative sierose; Rene: ghiandola composta; la maggior parte delle sostanze secrete non sono prodotto dall’organo stesso. Costituito da unità funzionali dette nefroni (elaborazione delle urine), ciascuno formato da un corpuscolo renale e da un tubulo, fanno capo ad un sistema di canali che costituiscono le vie escretrici (tubuli collettori o papillari). Ghiandole alveolari semplici: solo piccole ghiandole sebacee. Ghiandole alveolari ramificate: ghiandole sebacee situate nel derma cutaneo. Si aprono direttamente sulla superficie dell’epidermide, di solito annesse ai peli nel cui follicolo riversano il loto secreto prevalentemente lipidico, sebo. Sono ghiandole a secrezione olocrina, la parete degli alveoli è delimitata da una membrana basale sulla quale sono allineate le cellule che provvedono al rimpiazzo di quelle eliminate nella secrezione. Ghiandole alveolari composte: ghiandole bulbo-uretrali annesse uretra cavernosa (extraparietali mucoidi); ghiandole parauretrali annesse uretra femminile(mucose); ghiandola mammaria. Ghiandola mammaria costituita da una 15ina di lobi formati da singole ghiandole, ciascuna provvista di un singolo dotto escretore(condotto lattifero) che si apre direttamente in superficie, capezzolo. Influenzata da molti ormoni; a riposo assenza di alveoli, in gravidanza alveoli a secrezione di tipo merocrino e apocrino, rispettivamente secreto proteico e lipidico. Ghiandole acinose semplici: assenti nel nostro organismo; Ghiandole acinose ramificate: ghiandole salivari minori e ghiandole delle vie aeree. Alcune sierose, altre di tipo misto:secreto sia sieroso, sia mucoso; adenomeri a forma di acino altri tubulari. Più propriamente dette tubulo-acinose ramificate. Ghiandole acinose composte: ghiandole parotide, lacrimale e parte esocrina del pancreas; extraparietali, a secrezione sierosa adenomeri a forma d’acino. Parotide puramente sierosa, acini sierosi fanno seguito condotti molto piccoli, costituiti da cellule indifferenti detti preterminali, confluiscono in condotti intralobulari (con labirinto basale) che sboccano in condotti interlobulari che si riuniscono a formare il condotto escretore ad epitelio batiprismatico composto. Pancreas esocrino non possiede labirinto basale nei condotti intralobulari. Ghiandole tubulo-acinose composte Ghiandole miste sierose e mucose g. sottomandibolare e sottolinguale. Possono essere costituite: - da adenomeri formati da cellule a secrezione mista; - adenomeri misti: cellule sierose e cellule mucose. Nelle ghiandole miste la parte mucosa è collocata nella nel condotto preterminale; quella sierosa è situata all’estremità del condotto preterminale che chiudono distalmente disponendosi a semiluna. Durante la formazione delle ghiandole, gli acini sierosi si sviluppano maggiormente rispetto alle cellule dei condotti preterminale che rimangono piccole e basse; le cellule distali di tipo indifferente rimangono incluse nell’acino avvolte dalle cellule sierose. GHIANDOLE ENDOCRINE Ghiandole endocrine o a secrezione interna, hanno perso le connessioni con l’epitelio di superficie; sono quindi prive di condotto escretore direttamente associate ai vasi sanguigni di cui sono molto ricche. I loro secreti sono detti ormoni steroidei, proteici, glicoproteici, che esplicano la loro azione su organi bersaglio. Ormoni proteici hanno recettori sulla membrana plasmatica; ormoni steroidei hanno azione direttamente intracellulare, con recettori nel citoplasma o nucleari. L’azione dei vari ormoni si manifesta con effetti sinergici (convergenti o antagonisti). L’attività secretiva delle g. endocrine è regolata dalla concentrazione di metaboliti nel sangue o da una regolazione retrograda (o a feed-back). Numerose ghiandole ricevono stimoli per la secrezione dall’ipofisi controllata a sua volta dai nuclei ipotalamici che secernono fattori di rilasciamento o di inibizione (regolano la produzione e la liberazione di ormoni da parte della adenoipofisi). L’attività delle singole ghiandole endocrine è controllata quindi sia dal sistema nervoso centrale, che periferico (orto e parasimpatico). Le cellule secernenti sono in stretto rapporto con i capillari sanguigni e manifestano una polarità morfologica; i capillari sono separati dalle cellule solo una sottile membrana basale. Parti costitutive comuni: - cellule secernenti - vasi sanguigni - trama connettivale Il secreto è morfologicamente apprezzabile sotto forma di granuli ed è emesso con modalità merocrine (esocitosi); è oscuro il meccanismo di secrezione steroidea (non è presente alcun accumulo). Una stessa ghiandola può produrre più di un ormone, pertanto può essere costituita da cellule morfologicamente diverse; quadri morfologici diversi sono riscontrabili anche a seconda del momento funzionale : - grande attività secernente capillari sanguigni molto dilatati, ghiandola dall’aspetto labirintico; - fase di relativo riposo capillari sottili, cellule piccole e basse, ghiandola dall’aspetto compatto; parti di una stessa ghiandola possono trovarsi in condizioni di diversa funzionalità e quindi aspetto morfologico diverso Le g. endocrine possono essere unicellulari o pluricellulari; le pluricellulari possono costituire veri e propri organi secernenti isolati, oppure essere dislocate entro ghiandole esocrine, a costituire organi ghiandolari misti: le cellule endocrine sono nella maggior parte di natura epiteliale, alcune possono essere di natura nervosa (cellule neurosecretorie), altre di natura connettivale (interstiziali del testicolo e dell’ovaio) poiché traggono origine dal mesenchima. Profonde differenze si rilevano a seconda della derivazione embriologica. Endoderma: tiroide, paratiroidi, isole pancreatiche, epiteli del timo, ghiandole unicellulari Mesoderma laterale: corticale del surrene, granulosa del follino Mesenchima: interstiziali testicolo e ovaio e cellule luteiniche tecali Ectoderma: adenoipofisi, neuroipofisi, epifisi, ipotalamo endocrino Neuroectoderma: midollare del surrene Tra le sostanze a significato funzionale simile a quello ormonale figurano molecole lipidiche quali: prostaglandine, prostacicline, trombossani e leucotrieni. • Ghiandole endocrine unicellulari Elementi singoli sparsi nell’ambito di epiteli ghiandolari esocrini o, raramente, epiteli di rivestimento; alcune sono denominate cellule paracrine in quanto hanno azione locale; si trovano nella mucosa gastroenterica, pancreas esocrino, vie biliari, mucosa bronchiale, timo, mucosa esofagea, epidermide… Appartengono in gran parte al sistema APUD (o sistema endocrino diffuso): cellule che assumono sostanze che convertono in amine biogene attive; hanno funzione regolatrice di attività secretorie o motrici esplicate da vari organi, funzione esplicata tramite la liberazione di mediatori chimici (ormoni, neuroormoni o neurotrasmettitori). Nell’intestino e nello stomaco hanno forma piramidale con base adagiata alla lamina basale e apice diretto verso il lume; i granuli secretori, osmiofili, argentaffini sono situati nella parte basale della cellula (basigranulose). Sono rappresentate da: - cellule G (stomaco): forma ovoidale, secreto gastrina: ormone che stimola le ghiandole gastrioche alla secrezione - cellule S (duodeno e digiuno): piccole, con granuli basici piccoli e rotondi; secernono secretina: stimola secrezione di succo pancreatico - cellule CCK (duodeno e digiuno): secernono colecistochinina; che stimola la contrazione della cistifellea - cellule GIP (duodeno e digiuno): medie dimensione, granuli basici; secreto ormone GIP, che inibisce la secrezione di HCl, stimola la secrezione di insulina - cellule D (stomaco e duodeno): producono somatostatina, ormone inibente di molte secrezioni sia endocrine che esocrine - cellule M: producono motilina; regolano l’attività motoria del tratto gastroenterico • Ghiandole endocrine pluricellulari Le ghiandole endocrine pluricellulari possono accumulare il secreto nel loro citoplasma e successivamente riversarlo nei capillari, oppure ammassarlo in piccole cavità, dette follicoli, per poi riassorbirlo ed immetterlo nei capillari. Questo diverso meccanismo di secrezione incide a livello morfologico: - ghiandole a cordoni solidi: primo caso, cellule disposte a costituire lamine o cordoni cellulari fra cui sono disposti i capillari; i cordoni possono essere disposti in modo disordinato o rigorosamente ordinato - ghiandole a follicoli o a vescicole chiuse: formate da tante vescicole a forma sferica la cui parete è costituita da cellule secernenti (monostratificate) - ghiandole interstiziali o diffuse: le cellule secernenti sono disposte irregolarmente nel connettivo interstiziale di alcuni organi, di solito in piccoli gruppi Ghiandole a follicoli o a vescicole chiuse Tiroide Tiroide: organo impari situato nel collo davanti alla trachea. E’ avvolta da una capsula fibrosa da cui si dipartono setti in continuità con il connettivo interposto tra i follicoli. I follicoli tiroidei hanno la parete costituita da cellule secernenti monostratificate: cellule follicolari o tireociti e una cavità contenente la colloide tiroidea formata dalla glicoproteina tireoglobulina formata dalla proteina tireoglobulina legata agli ormoni tiroidei tiroxina, triiodotironina. Quando vi è richiesta di ormone la sostanza colloide viene riassorbita dalle cellule follicolari sotto forme di piccole gocciole, ad opera di enzimi lisosomiali la tireoglobulina viene scissa dagli ormoni tiroidei attivazione del secreto. • Fase di accumulo: maggiori dimensioni di follicoli e minore altezza delle cellule (pavimentose) • Fase di riassorbimento: attività secernente elevata, follicoli piccoli con epitelio batiprismatico Tra i follicoli o nella parete dei follicoli stessi si trovano cellule parafollicolari o cellule C derivate dall’ectoderma, secernono calcitonina: ormone proteico ad azione ipocalcemizzante (abbassa il livello di calcio nel sangue inibendo il riassorbimento dell’osso ≠ ormone paratiroideo). Le cellule follicolari hanno doppia polarità: accumulo e secrezione; molto sviluppati sia ergastoplasma che l’apparato del Golgi (formazione di lisosomi per l’attivazione della colloide). Ghiandole a cordoni solidi Ipofisi G. che produce ormoni atti a controllare l’attività di altre ghiandole endocrine; collocata nella sella turcica dello sfenoide; è costituita da: Adeno-ipofisi Neuro-ipofisi che sono di diversa struttura e derivazione embriologica. L’adenoipofisi, unica parte della ghiandola con struttura a cordoni è suddivisa in un lobo anteriore e una parte intermedia (nell’uomo atrofica). Le cellule del lobo possono essere cromofobe (granuli secretori scarsi o difficilmente colorabili) o cromofile (acidofile e basofile PAS positive); - acidofile: somatotrope (STH); luteotrope (LTH); stimolano il corpo luteo e le ghiandole mammarie - basofile: cellule corticotrope (ACTH) stimolano la corteccia surrenale, endorfine ad attività oppioide; cellule tireotrope (TSH); gonadotrope (FSH e LH) Cellule della parte intermedia: delimitano piccole cavità follicolari ripiene di materiale, sono basofile o anfofile. La neuroipofisi o lobo nervoso, connessa all’ipotalamo, è costituita da cellule gliali dette pituiciti e da fasci di fibre nervose amieliniche. Non produce ormoni ma riceve quelli elaborati dalle cellule nervose dei nuclei ipotalamici, li accumula in ammassi cromofili detti corpi di Herring. Gli ormoni sono neuroormoni: ossitocina (stimola la muscolatura liscia dei miometrio e dei dotti della g. mammaria) e la vasopressina ( aumenta la pressione sanguigna stimolando la muscolatura delle arteriole); correlazioni ipotalamo-ipofisi: ipotalamo secerne fattori di liberazione o fattori inibenti degli ormoni ipofisari. Epifisi G. endocrina facente parte dell’epitalamo. Costituita da cellule di 2 tipi: cellule principali che terminano con un rigonfiamento in prossimità dei vasi dei capillari e da cellule interstiziali elementi gliali di tipo fibroso. Secerne la melatonina: agisce a livello ipotalamico riducendo la produzione dei fattori di liberazione delle gonadotropine. L’attività secernente è ritmica perché condizionata dalla luce che fa diminuire la produzione di melatonina. Le risposte alla luce sono mediate dal sistema nervoso ortosimpatico. Paratiroidi G. endocrina. Le paratiroidi sono quattro piccole ghiandole, di derivazione entodermica situate nella parte posteriore della tiroide e costituite da cordoni di cellule principali e di cellule ossifile. Le cellule principali hanno poligonale, organuli normalmente sviluppati, ammassi granulari di lipofuscina. Secernono paratormone che aumenta il riassorbimento osseo. Le variazioni delle concentrazioni di calcio regolano l’attività della ghiandola. Le cellule ossifile hanno citoplasma acidofilo stipato di mitocondri. Non ci sono da sempre ma compaiono al 7° anno di vita. Ghiandole surrenali Le g. surrenali, organi pari, situate in corrispondenza del polo superiore dei reni; sono costituite da una parte corticale e una midollare diverse per funzione e derivazione embriologica. La parte corticale, dal mesoderma laterale, disposta radialmente rispetto alla midollare. Si distinguono 3 parti dall’esterno verso l’interno sono - la zona glomerulare (ciascun cordone è avvolto a gomitolo) - la zona fascicolata (cordoni rettilinei e paralleli con disposizione radiale) - la zona reticolare ( i cordoni si anastomizzano a rete) La corticale è stimolata dall’ACTH e produce oltre 40 ormoni steroidei, pochi fisiologicamente significativi; sono distinti in: - ormoni mineralcorticoidi (prodotti nella zona glomerulare): aldosterone - ormoni glicocorticoidi (fascicolata e reticolare): cortisone e cortisolo - ormoni sessuali (reticolare) L’ipofisi controlla direttamente le zone fascicolata e reticolare mentre la zona glomerulare risulta svincolata e dipende dal sistema renina-angiotensina. Caratteristica della corticale: - enorme sviluppo del REL e molti mitocondri, i granuli di secreto non sono visibili - zona fascicolata e reticolare presentano REG e AG molto sviluppati - zona glomerulare: Citoplasma acidofilo La midollare È di derivazione neuroectodermica, formata da nidi e cordoni cellulari anastomizzati tra loro che interposti fra grossi capillari conferiscono un aspetto spugnoso. Le cellule sono cromaffini ed argentaffini: producono rispettivamente adrenalina e noradrenalina; la distinzione può essere fatta al microscopio a fluorescenza o elettronico: cellule che producono noradrenalina sono fluorescenti con granuli molto elettron-densi; sia le cellule ad adrenalina che noradrenalina producono encefaline, ormoni peptidici ad azione oppioide accumulati negli stessi granuli che contengono le catecolamine. L’attività secernente è direttamente regolata dal sistema nervoso simpatico, le fibre nervose pregangliari entrano in intimo rapporto con ciascuna cellula secernente. Adrenalina azione: aumento pressione sanguigna, della glicemia e del consumo di ossigeno Noradrenalina azione: vasocostrizione periferica. Isole del Langerhans (o isole pancreatiche) La parte endocrina del pancreas formato da numerosi piccoli raggruppamenti cellulari, dette isole pancreatiche, ciascuna delimitata da una sottile capsula connettivale, sono disseminati nel parenchima ghiandolare esocrino. Le cellule, disposte a cordoni molto anastomizzati e separati da ampi capillari sono differenziabili istochimicamente e ultrastruttralmente: - cellule A: secernono glucagone, ormone proteico iperglicemizzante; granuli solubili in alcool, delimitati da membrana, al m.elettronico presentano un centro molto elettron-denso; - cellule B: secernono insulina, ormone ipoglicemizzante; granuli di secreto di forma irregolare, si sciolgono in alcool e contengono caratteristici cristalli poligonali; - cellule D: producono somatostatina, che agisce localmente inibendo al secrezione di insulina e glucagone; cellule PP: molto rare funzione inibitoria del pancreas esocrino. Rene Considerata una ghiandola endocrina anche una struttura del tutto peculiare, presente nel polo vascolare del glomerulo renale; sulla dell’arteriola afferente è presente un gruppo di cellule particolarmente differenziate: cellule iuxtaglomerulari responsabili della secrezione della renina, ormone proteico ad azione enzimatica, condiziona la trasformazione da angiotensinogeno ad angiotensina I e da a.I ad a.II Il rene è anche responsabile della secrezione di eritropoietina, che stimola il processo di eritropoiesi. A livello renale è presente nell’interstizio della sostanza midolla un sistema responsabile della secrezione di prostaglandine. Corpo luteo Placenta Timo TESSUTI CONNETTIVI I tessuti connettivi hanno in comune caratteristiche morfologiche, funzionali e embriologiche. Spiccato polimorfismo cellulare, abbondante sostanza intercellulare (detta metaplasma). Svolgono funzioni di connessione, sostegno, protezioni e anche funzioni trofiche tessuti trofoconnetivali; di difesa e di riparazione tessutale. Derivano dal mesenchima. Classificazione in base a: tipi cellulari; quantità e costituzione della sostanza fondamentale (più o meno abbondante di varia densità). 1. Tessuti connettivali embrionali Ne vengono riconosciuti principalmente due: - Mesenchima: tessuto indifferenziato; è capostipite di tutti i tessuti trofoconnetivali. Le cellule hanno forma variabile, posseggono scarso citoplasma e molti prolungamenti che si congiungono a costituire un reticolo; hanno proprietà ameboide e fagocitarla e possono dare origine a vari tipi di cellulare del tex connettivo. La sostanza intercellulare: nella fasi precoci fluida e trasparente; in seguito gelatinosa contenete sostanze proteiche. - Tessuto mucoso: presente transitoriamente durante lo sviluppo; costituisce una tappa di differenziamento del mesenchima in connettivo maturo. Permane nel cordone ombelico e nella polpa del dente. ≠ dal mesenchima esili fibre di collagene, ricco di mucopolisaccaridi acidi (acido ialuronico) Questi due tessuti ricompaiono nell’adulto nei processi di cicatrizzazione. 2. Tessuti connettivali propriamente detti Costituenti comuni ai tessuti connettivi Cellule: - Cellule mesenchimali: persistono in piccolo numero anche nell’adulto; rassomigliano ai fibroblasti. In genere situate lungo vasi sanguigni; sotto determinati stimoli possono differenziarsi in vari tipi di cellule. - Fibroblasti e fibrociti: cellule fisse del connettivo che hanno espletato la loro funzione di produrre sostanza fondamentale; nella fase attiva sono detti fibroblasti. Cellule lunghe e appiattite, nuclei pallidi e molto grossi, citoplasma scarso le cellule più diffuse nel connettivo lasso. I fibroblasti: citoplasma granulare, basofilo e abbondante; ergastoplasma e AG molto sviluppati; attività di sintesi della sostanza fondamentale. - Istiociti o macrofagi: spiccata capacità fagocitaria; grosse cellule di forma variabile con brevi prolungamenti dall’attività ameboide. Generalmente fisse nel tessuto, in seguito a stimoli manifestano proprietà ameboidi (parte periferica membrane ondulanti o ondulopodi). Attrazione dei macrofagi in una determinata sede è responsabile la diffusione di una sostanza chimica(chemiotassi). Ergastoplasma e AG molto sviluppati. Presenti numerosi lisosomi primari e secondari. Mobilità e potere fagocitario agenti di difesa dell’organismo. Esplicano la loro attività nei confronti di: agenti patogeni, cellule alterate, detriti cellulari, immunocomplessi, proteine eterogenee e sostanze estranee inerti; il materiale ingerito viene distrutto dai lisosomi. Su batteri fagocitati agiscono il lisozima(degrada la membrana), lattoferrina(sottrae il ferro al batterio, sua sostanza nutritiva), enzimi lisosomiali che producono radicli liberi (letali per il batterio); enzimi intracellulari controllano il livello di radicali liberi tossici per la cellula. Eventuale ciorpo estraneo troppo grande formazione di sincizii detti cellule giganti da corpo estraneo. I macrofagi possiedo recettori per le IgG ed esprimono antigeni MHC I-II; entrano quindi in meccanismi immunitari come la presentazione dell’antigene. Possono svolgere azione secernente nell’ambito di meccanismi di infiammazione: prostaglandine, trombossani e leucotrieni che agiscono anche a distanza (ormoni). Infezione virale: producono interferone (impedisce la replicazione del virus). Ruolo emopoietico: deputati all’eritrocateresi; producono fattori stimolanti dell’emopoiesi, che intervengono nel metabolismo del ferro (riciclo). Particolarmente numerosi in prossimità di vasi sanguigni, sierose, e organi linfoidi. Tutte le cellule istiocitarie costituiscono un sistema di cellulare nei processi di difesa: sistema reticoloistiocitario. Vita di durata breve; continuamente sostituiti o per divisione mitotica o per origine dai monoliti. Macrofagi e monoliti stati funzionali diversi di una stesso tipo cellulare. - Plasmacellule: in condizioni normali sono numericamente scarse. Sempre abbondanti nelle regioni sede di infiammazioni. Forma ovoidale o sferica, citoplasma abbondante, basofilo e caratteristico nucleo a ruota; attorno al nucleo, zona chiara, presente centrosoma e l’AG. Ergastoplasma e AG molto sviluppati intensa attività protidosintetica per la produzione di anticorpi(immunità umorale). Corpi del Russel : masse acidofile, ammassi di immunoglobuline non secrete. Non sono in grado di dividersi traggono origine dai linfociti B linfociti e plasmacellule stati funzionali diversi di uno stesso tipo cellulare. - Mastociti: o cellule granulose basofile; molto mobili, voluminose, di forma ovoidale e nucleo sferoidale(eccentrico). AG molto sviluppato, scarse cisterne ergastoplasmatiche. Granuli ad struttura concentrica, metacromatici, Alcian+ costituiti da mucopolisaccaridi acidi. Funzioni in fenomeni flogistici e di alcune reazione immunoglobuliniche; sono i responsabili delle reazioni allergiche immediate e ritardate reazioni Ig di classe E. IgE si fissano sulle membrane mastociti e il successivo legame con l’antigene scatena due fenomeni: degranulazione del mastocito: apertura dei canali al calcio, lo ione entra nella cellula e sposta i granuli verso la membrana provocandone l’escrezione del contenuto per esocitosi; secernono principalmente istamina (catecolamina ad azione vaso - dilatatrice e aumento della permeabilità dei capillari, responsabile delle risposte immediate) e eparina (mucopolisaccaride acido ad elevato potere anticoagulante, responsabile delle reazione ritardate); perturbazione dei fosfolipidi di membrana: produzione di prostaglandine, trombossani e leucotrieni: qst’ultimi responsabili di effetti allergici ed anafilattici. Reattività dei mastociti è regolata da mediatori e secondi messaggeri. Originano dalle cellule mesenchimali dell’adulto. - Cellule adipose: normalmente isolate nel tex connettivo lasso o raggruppate lungo i vasi sanguigni. Notevoli dimensioni, forma sferica, nucleo e citoplasma addossati alla MP, grossa goccia di grasso occupa la maggior parte del volume. Originano dalle cellule mesenchimali dell’adulto. - Cellule pigmentate: nell’uomo contengono solo melanina (melanociti). Particolarmente numerose in aree pigmentate della cute, costituiscono i nei. Tessuto connettivo pigmentato: corioide ed iride. I melanociti derivano dal neuroectoderma delle creste gangliari per poi migrare nel connettivo. Sono dette cromatofori: iridofori (formazioni paracristalline); eritrofori (carotenoidi). - Leucociti: esplicano la loro attività nel tessuto connettivo, nel quale si spostano con movimenti ameboidi. Linfociti: privi di attività fagocitaria; intervengono nel fenomeno immunitario. Monociti: accorrono dal sangue al t.c. in processi infiammatori, dove si trasformano in macrofagi. Granulociti eosinofili: particolarmente numerosi; compito non completamente noto. Sostanza fondamentale: Componente amorfa:otticamente omogenea e trasparente, consistenza molto viscosa. Può legare varie quantità di acqua, costituisce il liquido tissutale. Viene estratta dai fissatori acquosi e quindi non visibile se non con particolari tecniche come congelamento essiccamento PAS+, Alcian+:contiene glicoproteine e mucopolisaccaridi acidi. Glicoproteine scarsamente rappresentate nel tex connettivo lasso, ma abbondanti in quello cartilagineo e osseo. Proteoglicani prodotti da particolari cellule del tex connettivo attraverso il comune meccanismo di sintesi proteica; le loro proprietà sono molto importati ai della funzione della matrice. Le catena policcaridiche (glicosamminoglicani) legate alla parte proteica sono idrofile e solvatandosi occupano un volume considerevole; l’elevato n° di cariche – tende a far disporre le molecole in modo disteso; dando origine a gel idratati a maglie molto larghe. Tale gel fungono da setaccio molecolare, e grazie ad interazioni intragel e con altre molecole contribuiscono alla strutturazione della matrice. Elevato grado di idratazione fornisce grande resistenza alla compressione e relativa rigidità. Particolarmente importante è l’acido ialuronico “organizzatore” di strutture sopramolecolari, si lega covalentemente a proteoglicani grazie a proteine di legame che fanno da ponte. Componente fibrillare: è rappresentata da filamenti di vario spessore (fibre), formati da Scleroproteine che in base a caratteristiche chimiche e fisiche vengono classificate in: - Fibre collagene: vedi biochimica - Fibre reticolari:dette anche fibre del reticolo o fibre a graticcia. Sottili fibre contenenti collegane di tipo II; si distinguono dalle fibre collagene per il grado di aggregazione e i caratteri tintoriali. Non si riuniscono in fasci ma tendono a decorrere isolate. Hanno dimensioni variabili tutte relativamente sottili. Ogni fibra è costituita da molecole di tropocollagene a più elevato grado di glicosilazione rispetto al collagene. Formano reti fine attorno ai vasi sanguigni, alle fibre muscolari, alle cellule del tessuto adiposo, costituiscono l’impalcatura connettivale degli organi ghiandolari e linfoidi. Possono continuarsi gradatamente nelle fibre collagene di cui costituiscono una forma meno evoluta. Si colorano con metodi all’argento, PAS+ e spiccato argirofilia spiccata componente glucidica. Nel processo di cicatrizzazione sono le prime a svilupparsi, poi sostituite da fibre collagene. - Fibre elastiche: meno numerose delle fibre collagene. Nel tex connettivo lasso sono solitamente isolate e presentano una scarsa tendenza a riunirsi in fasci. In alcuni casi si uniscono a costituire lamine o membrane elastiche, grosse fibre nastriformi cementate insieme. Le fibre elastiche hanno scarsa resistenza alla trazione, con l’avanzare dell’età si ha la perdita irreversibile di elasticità (diversa componente aa + depositi di sali di Ca). A fresco, si presentano al microscopio come filamenti brillanti, colorito giallognolo e debole fluorescenza propria. Resistenti a svariati agenti chimici, ma digerite dall’elastasi. Ciascuna fibra elastica è costituita da microfibrille (formate da una glicoproteine diversa da quella collagenica) e da materiale amorfo formato da elastina, proteina insolubile che presenta una caratteristica composizione aa ( Gly, Pro, Ala, Val). Le singole catena polipeptidiche mature sono unite da legami crociati che si stabiliscono in seguito alla deamminazione ossidativa di lisina (formazione di gr. Aldeidici) con gr. Amminici e alcolici. Tali legami crociati conferiscono all’elastina la sua elasticità. Processo di maturazione delle fibre elastiche non ancora noto, precursore solubile dell’elastina è la proelastina. Ruoli delle microfibrille sono 2: orientamento della proelastina nel processo di aggregazione dell’elastina; limite all’ipertensione delle fibre stesse. - Fibronectina: glicoproteine della matrice extracellulare. Molecola molto allungata presente sia sulla superficie delle cellule sia nella matrice, dove forma grossi aggregati con altre macromolecole. Questo è reso possibile dalla sua struttura pluridominio (ciascuno permette il legame di una molecola diversa) che le permette di stabilire interazioni tra la superficie cellulare da un lato, fibre collagene e altre macromolecole dall’altro. Stabilisce una sorta di continuità tra MP e matrice. • Tessuti connettivi lassi 1. Tessuto reticolare: si ha la prevalenza di fibre reticolari. Partecipa alla formazione della trama connettivale di molti organi, costituisce l’impalcatura dei parenchimi ghiandolari e degli organi emopoietici. Le cellule associate sono per la maggior parte istiociti (o. emopoietici o mieloidi) o fibrociti. Le fibre reticolari sono disposte a formare un sottile graticcio di filamenti ramificati con i quali entrano in rapporto i prolungamenti delle cellule. 2. Tessuto fibrillare lasso: o areolare per la presenza di spazi tra le cellule, colmati di sostanza fondamentale. È tessuto fibro-elastico a struttura lassa. È presente una varietà di fibre e cellule maggiore di ogni altro tipo di tessuto connettivale. È il più diffuso di tutti i tessuti connettivo: tex sottocutaneo, sottomucoso, atmosfera connettivale di vasi e nervi, mantiene uniti i muscoli. È presente come mezzo estensibile, ancorante ed avvolgente; è molle, flessibile, scorrevole ed estensibile. Ha funzioni di riempimento connettivo interstiziale. Sono presenti tutte le cellule del tessuto connettivo propriamente detto (vedi su). Nella sostanza fondamentale prevalgono le fibre collagene, frammiste a f. elastiche e reticolari. Le fibre collagene formano una rete a magli molto ampie entro le quali è tesa una sottilissima trama si fibre reticolari. La parte amorfa è di consistenza variabile, dipendete dal suo stato di idratazione. Edema: rigonfiamento del tex conettivo lasso; si verifica quando l’organismo contiene acqua in quantità superiore alla norma per difetto della sua eliminazione. L’acido ialuronico e il condroitin solfato costituiscono la componente polisaccaridica. La sostanza fondamentale funge da barriera di fronte alla diffusione di batteri. Sede delle cellule mesenchimali di riserva. 3. Tessuto adiposo: cellule adipose possono raggrupparsi e prevalere sugli altri tipi cellulari a costituire il tessuto adiposo. Abbondante nell’organismo presente comunque in quantità variabili, in condizioni di digiuno prolungato può scomparire eccetto che il alcuni distretti. Si trova specialmente nel sottocutaneo, nei mesenteri, nel mediastino, nel midollo osseo. È costituito da cellule adipose e da una scarsa sostanza fondamentale. Esistono due tipi di tessuto adiposo: - tessuto adiposo bianco(univacuolare): funzione di sostegno, protezione e metabolica (lipidi riserva energetica); i lipidi si accumulano in periodi di eccesso di alimentazione trasportati nelle cellule dai chilocromi: lipidi della dieta; lipoproteine: lipidi di sintesi del fegato. Mobilitazione dei lipidi avviene grazie all’enzima lipasi, che scinde i trigliceridi in glicerolo ed acidi grassi; ciò avviene sotto il controllo ormonale e nervoso. Il passaggio degli acidi grassi attraverso la MP ha la sua espressione morfologica in numerose vescicole di micropinocitosi. Gli acidi grassi liberati nel sangue si legano all’albumina del siero e raggiungono altri distretti del corpo. L’insulina favorisce la sintesi del grasso, eccesso di glucosio. Cellule: grandi dimensioni di forma sferica, se ammassate poliedrica; contengono una goccia di grasso (stato semiliquido) non delimitata da membrana da una rete filamentosa questa spinge lo scarso citoplasma ed il nucleo in periferia. Nel citoplasma sono presenti mitocondri filamentosi, ribosomi liberi, piccoli REG e AG. Sulla superficie esterna vi è un sottile stato glicoproteico. - Tessuto adiposo bruno(multivacuolare): più piccole, forma poligonale; il grasso è contenuto sotto forma di numerose piccole gocciole disseminate nel citoplasma, il nucleo è centrale, presenti molti mitocondri non posseggono gli enzimi della fosforilazione ossidativi, vi è quindi una produzione di energia non accoppiata alla sintesi di ATP, che viene dispersa sotto forma di calore. Discussa l’origine delle cellule adipose, ipotesi derivazione da elementi che si differenziano dal mesenchima, le varie gocciole di grasso entrano nella cellula per poi fondersi a formarne un’unica grossa. Cellula adiposa matura non è in grado di dividersi. Cellule del tex. bruno e bianco due linee di differenziazione differenti. • Tessuti connettivi compatti 1. Tessuto connettivo fibrillare compatto: Nella sua varietà irregolare costituisce il derma cutaneo, le guaine dei tendini e dei nervi e la capsula fibrosa degli organi. Le fibre collagene prevalgono su quelle elastiche e costituiscono un feltro molto denso. Nella varietà regolare si trova nei tendini, nelle fasce e nelle aponeurosi. Nei tendini e nei legamenti le fibre collagene sono disposte in fasci rettilinei e paralleli, fra loro strettamente accostati; i fibrociti sono le uniche cellule presenti, sono appiattite e lamellari. 2. Tessuto connettivo elastico compatto: Fibre elastiche, nettamente prevalenti su quelle collagene, conferiscono al tessuto un colore giallo. Questo partecipa alla formazione della fascio dello Scarpa e della parete addominale, della parete delle arterie di grosso calibro, della trachea e dei bronchi. Le fibre elastiche sono molto stipate e orientate in fasci paralleli nella corda vocale, leg. sospensore del pene; mentre le reti elastiche sono talmente fitte da costituire una membrana elastica nelle pareti delle arterie. TESSUTO CARTILAGINEO È un tessuto trofoconnettivale funzione meccanica, sostegno e protezione; grande consistenza e certa elasticità. Costituisce la maggior parte dello scheletro nella vita embrionale, successivamente sostituito dal tessuto osseo. Di derivazione mesenchimale; formato da cellule dette condrociti e da una sostanza fondamentale da esse elaborata. Il numero di cellule e il tipo di fibre determinano alcune varietà del tessuto cartilagineo. La cartilagine è rivestita da un tessuto connettivo fibrillare compatto, il pericondrio; la parte più interna, ricca di fibroblasti si continua con la cartilagine (è assente sulle superfici articolari). Il tessuto cartilagineo è sprovvisto sia di innervazione che di vascolarizzazione nutrimento alla cellule tramite diffusione nella sostanza fondamentale. La cartilagine si accresce con due modalità: - accrescimento interstiziale:moltiplicazione dei condrociti ed aumento della s. fondamentale; - per apposizione: ad opera del pericondrio, le cellule mesenchimali dello strato condrogeno (strato più interno) si differenziano in fibrociti. I condrociti hanno gli stessi caratteri morfologici in tutti le varietà del tessuto cartilagineo. forma sferoidale, o ellittica se in prossimità del pericondrio; contenuti in cavità scavate nella sostanza fondamentale, spesso raccolti i gruppi isogeni (proveniente dalla divisione di una cellula primitiva comune). AG, REG molto sviluppati, numerosi mitocondri filamentosi, nucleo vescicoloso con più nucleoli citoplasma basofilo, nella cartilagine in accrescimento; minor basofilia (AG e REG poco sviluppati) condizioni di sviluppo ultimato. La sostanza fondamentale è costituita da fibre collagene ed elastiche immerse in una sostanza amorfa detta condromucoide, prevalentemente costituita da proteoglicani e mucopolisaccaridi acidi solforati. Il grado di polimerizzazione dei proteoglicani determina, insieme alla componente fibrillare, la consistenza del tessuto cartilagineo. La sostanza amorfa è PAS+(glicoproteine), basofila e matacromatica(condroitin-solfato). Non è uniformeirregolare concentrazione delle sue componenti. Molto basofila nelle zone di recente formazione (capsula cartilaginea); poco basofilo è il territorio cellulare, zona in cui sono accolte più cellule; acidofile la sostanza interterritoriale, sostanza di più vecchia formazione(prevalgono le fibre collagene). 1. Cartilagine ialina: è la più comune. Cartilagini costali, nasali, tracheali, bronchiali, laringee e di incrostazione. Trasparente e di colore bianco; la sostanza fondamentale è omogenea ed anista fibre collagene mascherate completamente dalla sostanza amorfa. Per evidenziare la presenza di collagene necessarie particolari tecniche o la digestione della sostanza amorfa. Le fibre collagene costituiscono una rete delicata, scarse nella matrice immediatamente circostante le cellule, più abbondanti nella sostanza interterritoriale; costituite da 3 fibrille di collagene II. Le cellule sono riunite in gruppi isogeni. La cartilagine ialina va incontro a processi quali: - Calcificazione: processo che porta alla sostituzione del segmento scheletrico cartilaginee con tessuto osseo; deposizione di sali di calcio comporta l’impossibilità di nutrizione delle cellulemorte dei condrociti. - Degenerazione asbestiforme: modificazione regressiva della cartilagine legata all’invecchiamento; comparsa in alcune zone fasci di fibre rigide e fra loro parallele. 2. Cartilagine elastica: si distingue microscopicamente per il colore giallastro; Padiglione auricolare, tuba uditiva, cartilagini laringee e dei bronchi intrapolmonari. Sostanza fondamentale ricca di fibre elastiche, fittamente intrecciate a mascherare le fibre collagene. Gruppi isogeni meno frequenti e costituiti da meno cellule; è soggetta a degenerazione asbestiforme. 3. Cartilagine fibrosa: Zone di inserzione di alcuni tendini o legamenti, dischi intervertebrali, menischi interarticolari, cercini glenoidei, sinfisi pubica. Cellule isolate o riunite in gr.isogeni; sostanza fondamentale molto ricca di fibre collagene, la sostanza amorfa è scarsa le fibre collagene risultano così visibili. 4. Cartilagine cellulare: Scarsissima sostanza fondamentale; la funzione meccanica e la sua consistenza sono dettate dal grado di turgore delle cellule. Esistono due varietà che differiscono per la disposizione delle cellule: - Cartilagine parenchimale: corrisponde agli abbozzi cartilaginei in fase di differenziazione (stadio precartilagineo); cellule grosse, scarse fibre collagene. Presente transitoriamente nell’uomo. - Tessuto condroide: cellule non molto voluminose, disposte in colonne separate da fasci di fibre collagene disposti longitudinalmente. Nell’uomo si trova in corrispondenza dell’attacco del tendine del quadricipite alla rotula. TESSUTO OSSEO È una varietà di tessuto connettivo che si distingue per la sua durezza e rigidità, dovute alla presenza di sali di calcio nella sostanza fondamentale. Funzione di sostegno e di protezione, ruolo anche nel metabolismo (riserva di calcio e fosforo), sotto costante controllo di calcitonina e paratormone. Esistono due tipi tessuto osseo: - Tessuto osseo spugnoso: costituito da trabecole ossee a formare una rete tridimensionale, gli spazi delimitati, dette cavità midollari contengono il midollo osseo. L’orientamento delle trabecole è determinato dalle sollecitazioni meccaniche a cui è sottoposto l’osso, fasci di trabecole o sistemi trabecolari che seguono le linee di forza. Si trova nelle epifisi delle ossa lunghe, tra i due tavolati delle ossa piatte e nelle ossa brevi. - Tessuto osseo compatto: ad occhio appare privo di cavità. Costituisce la diafisi delle ossa lunghe, lo strato superficiale delle loro epifisi, tavolati ossei delle ossa piatte, strato superficiale delle ossa brevi. Nelle diafisi delle ossa lunghe contiene il canale midollare. Ciascun osso è avvolto da una lamina connettivale detta periostio, ed una lamina simile riveste il canale e le cavità midollari, endostio; entrambi con proprietà osteogene. Cellule dell’osso: osteociti Forma di nocciolo di prugna, con numerosi prolungamenti ramificati; il loro corpo è contenuto nelle lacune ossee scavate nella sostanza fondamentale calcificata, le ramificazioni si dipartono all’interno di canalicoli ossei. I prolungamenti degli osteociti sono in comunicazione tra loro per mezzo di giunzioni serrate che permettono io passaggio di ioni e piccole molecole da una cellula all’altra. Gli osteociti derivano dagli osteoblasti dai quali si differenziano perla minor basofilia citoplasmatica. AG e REG poco sviluppati, non svolgono più l’attività sercretiva, possono tuttavia in trasformarsi nuovamente nei loro precursori. Sostanza fondamentale dell’osso Costituita da: - Osseina: componente organica(35%) In cui si distingue una parte fibrillare, composta da fibre di collagene I, aventi gli stessi caratteri del t.c propriamente detto, e da una glicoproteine osteonectina; una parte amorfa composta dall’osteomucoide sostanza di glicoproteine e complessi proteicomucopolisaccaridici. - Componente inorganica(65%) Rappresentata da fosfato di calcio e carbonato di calcio, e altri sali; si trovano sotto forma di cristalli esagonali submicroscpici che si dispongono lungo il decorso delle fibre collagene e nello spessore delle fibre stesse. I sali minerali donano rigidità e durezza all’osso la fibra collagene l’elasticità. A seconda dell’ordinamento delle fibre collagene si può distinguere il tessuto osseo lamellare e non lamellare. 1. Tessuto osseo non lamellare: - a fibre parallele: solo transitoriamente nei primi anni di vita - a fibre intrecciate: costituisce le ossa durante il periodo fetale, permane in zone di inserzione di tendini e legamenti. 2. Tessuto osseo lamellare: sono a struttura lamellare sia il tessuto osseo compatto che quello spugnoso. Risultano costituiti da sistemi di lamelle ossee sulle cui superfici sono scavate lacune ossee contenenti gli osteociti. In ciascuna lamella le fibre collagene sono disposte parallalemente, nella lamella adiacente la direzione cambia con una angolo di ca. 90°. I canalicoli ossei attraversano le lamelle anastomizzandosi con quelli che si originano dalle lacune vicine. Tessuto osseo spugnoso: le lamelle vanno a costituire trabecole ossee che delimitano spazi midollari. Tessuto osseo compatto si dispongono a formare particolari sistemi: - sistemi circonferenziali: lamelle ordinate in più starti concentrici, paralleli alla superficie esterna ed interna dell’osso; al di sotto del periostio: s.c. esterno; attorno al canale midollare: s.c. interno. Fasci di fibre collagene penetrano dal periostio nelle lamelle dette fibre perforanti dello Scharpey, hanno la funzione di fissare il periostio all’osso sottostante. - sistemi Havers: i canali di Havers hanno decorso longitudinale, in collegamento con canale a decorso trasversale detti canali di Volkmann. Attorno si dispongono concentricamente a manicotto lamelle ossee con i relativi osteociti. Questa struttura è detta sistema di Havers o osteone. Gli osteoni sono cilindri cavi limitati esternamente da uno straterello di sostanza fondamentale basofila non fibrillare detta linea cementante. Al microscopio a luce polarizzata sezioni trasversali di osteoni presentano un alternanza di strati concentrici chiari e scuri, dovuta al diverso orientamento delle fibre nella varie lamelle. - sistemi interstiziali: spazi compresi tra i vari osteoni colmati da lamelle interstiziali, che hanno forma molto irregolare. Metodi per lo studio del tessuto osseo: - decalcificazione: osservazione della parte organica - metodo della calcinazioni: studio della parte minerale - processo di macerazione: distruzione dei soli osteociti, osservazione minerali e fibre collagene. • Periostio: Lamina connettivale fibrosa che riveste la superficie dell’osso (eccetto superfici articolari). Strato esterno: tessuto fibrillare denso e vascolarizzato. Strato interno: meno vascolarizzato e t.c. più lasso, ricco di fibrociti ove prevalgono le fibre elastiche, è da questo strato che si dipartono i vasi e le fibre dello Sharpey. Durante lo sviluppo e l’accrescimento, in prossimità dell’osso, si trovano gli osteoblasti con attività osteoformativa strato osteogene dell’Olliver o strato cambiale. In condizioni di sviluppo definitivo qst’ultimo è assente. • Endostio: Sottile trama connettivale che riveste la cavità midollare e i grandi canali di Havers; è costituito dall’addensamento della struttura reticolare del midollo osseo. Le cellule contenuto hanno potenzialità emopoietiche. Istogenesi del tessuto osseo Il processo di ossificazione fa la sua comparsa nell’embrione alla sesta settimana. Esso avviene sempre in seno ad altri tessuti di natura connettivale che possono essere il mesenchima, il tessuto cartilagineo fibrillare più differenziato o la cartilagine. Viene detta linea di ossificazione la zona di demarcazione compresa tra il tessuto in seno al quale avviene l’ossificazione e l’osso neoformato; il punto in cui si inizia il processo è detto centro di ossificazione. - Ossificazione diretta – membranosa – libera: l’osso si forma direttamente dal mesenchima o dal tessuto connettivo più differenziato e indipendentemente da un segmento scheletrico cartilagineo a cui sostituirsi: volta cranica, mandibola, anello timpanico, ossa della faccia, clavicola e ossa sesamoidi. Ha luogo di solito nel tessuto connettivo fibrillare, non vi è alcun rapporto con il tessuto cartilagineo detta membranosa; se avviene nel mesenchima circostante un segmento scheletrico è detta mantellare. Sono ossa di rivestimento o mantellari: mandibola, ossa delle cavità nasali. - Ossificazione indiretta o condrale : in seno al tessuto cartilagineo. Le ossa così formatesi sono dette di sostituzione: vertebre, coste, arti, cingolo pelvico, base cranica, scapole. Osteoblasti Elementi deputati alla formazione dell’osso; cellule di derivazione mesenchimale che elaborano la parte organica della sostanza fondamentale ed intervengono nel processo di deposizione dei sali minerali. Cellule grosse di forma variabile, nucleo eccentrico e grosso nucleolo. Citoplasma basofilo, numerosi mitocondri, AG e REG molto sviluppati intensa attività protidosintetica. Vescicole contenenti fosfatasi alcalina e granuli PAS+, precursori della sostanza fondamentale; si ipotizza che a partire dal contenuto di qst vescicole abbia inizio il processo di calcificazione. Gli osteoblasti sono provvisti di numerosi e brevi prolungamenti; sono attivi ove via in atta la formazione di osso, tendono ad aggregarsi in lamine dall’aspetto epiteliale8file di cellule strettamente accostate). L’attività secretiva porta qst cellule a rimanere intrappolate nella sostanza fondamentale, assumendo così i caratteri della cellula inattiva, l’osteocita. L’osteoblasto trasformato in osteocita non è più in grado di dividersi. Osteoclasti Elementi deputati alla distruzione dell’osso, di forma varia, di notevoli dimensioni e plurinucleate. Citoplasma abbondante, debolmente acidofile; sono in intimo rapporto con l’osso dove si collocano in anfratti detti lacune di Howship; sulla superficie rivolta verso l’osso è presente un orletto striato formato da irregolari microvilli. REG poco sviluppato, AG multipli e molti lisosomi; sono presenti in zone dove è in atto un processo di riassorbimento osseo; non è accertato il meccanismo con cui avviene l’attività erosiva. Si ipotizza che avvenga attraverso l’emissione di enzimi idrolitici lisosomiali; hanno anche attività fagocitaria che esplicano nei confronti degli osteociti liberati durante il processo di erosione. L’azione degli osteoclasti è influenzata da: il paratormone (mobilizza il calcio dalle ossa aumentando la calcemia, provoca un aumento numerico degli osteoclasti, induce la sintesi di RNA); la calcitonina (ipocalcemizzante, inibisce la sintesi di RNA, allontana gli osteoclasti dalla superficie ossea). Ossificazione diretta Si verifica nel mesenchima o nel connettivo già differenziato. Ha inizio nei centri di ossificazione e procede in direzione centrifuga; è contraddistinta da un addensamento del mesenchima, aumento della vascolarizzazione e differenziazione delle cellule mesenchimali in osteoblasti. Questi ultimi producono sostanza intercellulare costituita da fibrille collagene e sostanza amorfa, detta sostanza osteoide. Gli osteoblasti rimangono intrappolati nella sostanza da essi elaborata, si trasformano in osteociti, contemporaneamente avviene la calcificazione del tessuto osteoide; si ha la formazione di una prima trabecola ossea; attorno a questa si dispongono altri osteoblasti ed il processo prosegue con la deposizione di successivi strati osteoide formazione di una rete irregolare di trabecole (spazi midollari primitivi). L’osso di prima formazione, a fibre intrecciate, viene sostituito da osso lamellare. • • Ossificazione indiretta Avviene in seno ad un segmento scheletrico cartilagineo; da forma ad ossa di sostituzione. Si attua attraverso due processi: Ossificazione pericondrale e Ossificazione endocondrale. L’ossificazione indiretta da centri o punti di ossificazione che a seconda del momento di comparsa possono essere primari o secondari, rispettivamente collocati a metà della diafisi e presso la metafisi. a) Ossificazione pericondrale: ha inizio prima di quella endocondrale nella parte media della diafisi. Dapprima la vascolarizzazione si fa intensa, gli osteoblasti che si differenziano dal pericondrio iniziano la produzione di uno strato osteoide, che si dispone fra cartilagine e pericondrio (ora periostio). Questo processo porta alla formazione di un manicotto osseo; l’osso periostale si accresce durante tutto il periodo di crescita corporea, sia lunghezza che in larghezza. b) Ossificazione endocondrale nella diafisi: si manifesta nel centro diafisario (centro di ossificazione primario) con profonde modificazioni a carico della cartilagine; esso procede su due fronti in direzione delle due epifisi, giungendo fino in prossimità della metafisi. L’espansione del centro di ossificazione è visibile nell’osso in formazione: - zona della cartilagine a riposo: più prossima all’epifisi, costituita da cartilagine ialina quiescente - zona della cartilagine in proliferazione: detta anche della cartilagine seriata, poiché le cellule risultano appiattite per reciproca compressione e disposte in colonne parallele, longitudinalmente all’osso; questa disposizione è conseguenza di una attiva proliferazione delle cellule cartilaginee (l’allungamento dell’osso avviene in questa zona) - zona della cartilagine ipertrofica: le cellule diventano ipertrofiche, non si dividono più, si accumulano glicogeno, lipidi e fosfatasi alcalina. L’ingrandimento delle cavità riduce i setti di sostanza fondamentale. - zona della cartilagine calcificata: ha inizio la calcificazione della sostanza fondamentale (spiccata basofilia della matrice - zona della cartilagine in regressione: la calcificazione porta alla regressione delle cellule cartilaginee (la calcificazione impedisce la diffusione di sostanze nutritizie), le cavità che residuano confluiscono; permangono le travate fra le colonne cellulari - zona di ossificazione: le cavità vengono invase da vasi sanguigni, che penetrano grazie a fori praticati nel periostio dagli osteoclasti, e da mesenchima da cui si differenziano gli osteoblasti che iniziano da deposizione di osso a ridosso delle travate c) Ossificazione endocondrale dell’epifisi: il centro di ossificazione epifisario (o secondario) compare solo dopo la nascita; può espandersi in ogni direzione con le stesse modalità descritte per la diafisi. L’ossificazione invade tutta l’epifisi, tranne lo strato periferico che diventa cartilagine articolare. Tra la diafisi e l’epifisi è presente una zona discoidale cartilaginea, cartilagine di coniugazione: provvede all’allungamento dell’osso. Ad accrescimento completato ne rimane traccia sottoforma di una linea la linea epifisaria. d) Ossificazione nelle ossa corte: inizia nella parte centrale del segmento scheletrico cartilagineo con le stesse modalità delle ossa lunghe. Solo alla fine si formerà per opera del periostio un sottile strato di osso compatto (eccettuate le superfici articolari). Rimodellamento dell’osso Complesso di processi demolitivi e costruttivi legati alla sostituzione dell’osso di prima formazione con osso maturo a struttura lamellare (il processo di rimaneggiamento è attivo durante tutta la vita). Nelle ossa lunghe l’accrescimento in spessore è di origine periostale, mentre quello in lunghezza segue il processo endocondrale. L’accrescimento del diametro è dovuto alla combinazione di due processi: produttivo (apposizione di nuovo osso ad opera del periostio), erosivo (ampliamento del canale midollare ad opera degli osteoclasti). L’osso periostale della diafisi deve essere sostituito da osso compatto attraverso un processo con il quale avviene: - deposizione di osso in strati concentrici entro le cavità midollari primitive (formazione di sistemi di Havers primitivi); - erosione a formare ampli canali entro i quali avverrà la disposizione di osso secondario, sotto forma di lamelle concentriche, veri e propri osteoni (sistemi di Havers); - formazione di sistemi interstiziali, residui di osteoni primitivi. Alla fine dell’accrescimento avviene la formazione dei sistemi circonferenziali interni ed esterni ad opera rispettivamente dell’endostio e del periostio. Durante lo sviluppo la produzione di nuovi osteoni può avvenire anche sulla superficie dell’osso: si ha la formazione di creste longitudinali la cui altezza aumenta (osteoblasti) a costituire profondi solchi che si trasformano in canali per convergenza e fusione delle creste stesse (si vengono così a formare nuovi osteoni; un vaso sanguigno è rimasto compreso nel canale). Nella diafisi l’osso di origine endocondrale va incontro a distruzione: formazione del canale midollare. Persiste invece nell’epifisi e nelle ossa brevi come tessuto spugnoso (lamellare sostituito a quello a fibre intrecciate). Oltre ad esigenze meccaniche il rimaneggiamento dell’osso si verifica, nell’adulto, per mantenere costante la concentrazione di calcio nel plasma: continuo scambio dello ione tra osso ed il sangue. La regolazione omeostatica del calcio è controllata dal paratormone (+) e dalla calcitonina (-), partecipano anche gli ormoni sessuali. Accrescimento scheletrico influenzato dall’ormone somatotropo (STH) eccesso o mancanza: gigantismo o nanismo; tiroxina maturazione dello scheletro ; vitamine A, C, D, influenzano rispettivamente l’attività degli osteoblasti, degli osteoclasti, e la calcificazione. Carenza di vit D rachitismo o osteomalacia. Capacità osteoformativa diminuisce con la vecchiaia osteoporosi senile. Processo di mineralizzazione dell’osso Poco conosciuto per quanto riguarda le fasi iniziali. Probabili induttori del processo che agiscono quindi come di centro di nucleazione sono le vescicole della matrice che contengono glicoproteine ed enzimi in associazione con macromolecole quali collagene, osteocalcina, osteonectina. L’osteocalcina la cui sintesi è stimolata dalla vit K contiene Gla capace di chelare il calcio che si trova nella matrice, analoga prerogativa ha l’osteonectina. I proteoglicani presenti nella matrice hanno ruolo inibitore del processo di mineralizzazione. ENDOTELIO È una varietà di tessuto connettivo, deriva direttamente dal mesenchima. Le cellule endoteliali, che lo compongono, sono piatte, poligonali e allungate secondo la direzione del flusso; la faccia apicale è orientata verso il lume dei vasi ed il nucleo sporge verso di esso. Le cellule endoteliali contengono relativemente pochi organelli intracellulari (Golgi, mitocondri, reticolo endoplasmatico e ribosomi liberi), numerose vescicole pinocitosiche, per il trasporto di sostanze attraverso l'endotelio. Sono tra loro interconnesse da interdigitazioni cellulari e giunzioni del tipo zonula occludens e adhaerens. Le cellule appoggiano su una sottile lamina basale a costituzione glicoproteina; in alcune sedi sono presenti periciti, cellule di forma irregolare che traggono rapporto con quelle endoteliali. SANGUE Il sangue è un tessuto connettivo; svolge particolari compiti che si manifestano morfologicamente. Sostanza fondamentale liquida, il plasma, nel quale sono presenti differenti tipi cellulari: globuli rossi, globuli bianchi, leucociti, piastrine. I precursori di queste cellule non circolano nel sangue periferico; quelli della serie mieloide risiedono nel midollo osseo; quelli della serie linfoide negli organi linfatici quali milza, timo e linfonodi. Il tempo di permanenza delle cellule è molto diverso; per esempio gli eritrociti e le piastrine rimangono in circolo per tutto il loro periodo vitale(rispettivamente 120gg e 8-10gg). I granulociti invece passano dal sangue ai tessuti dove esercitano la loro funzione antibatterica; i linfociti migrano dagli organi linfoidi alla milza, al sangue dove svolgono soltanto parte della loro vita biologica. 70cm3 per Kg di peso corporeo ≅ 4-5l Valore ematocrito: rapporto tra volume plasmatico volume cellulare. Cellule del sangue: • Eritrociti: (globulo rosso o emazia) Cellula priva di nucleo (più precisamente derivato cellulare); disco biconcavo, forma che permette un aumento della superficie a parità di volume. Contenitore e trasportatore di emoglobina: ossiemolglobina e deossiemoglobina. Emoglobina è una ferroproteina: globulina + gr. Eme; formata da 4 subunità ciascuna legata ad un gr. eme. Esistono vari tipi di subunità proteiche che variano l’affinità della molecola all’ossigeno: HbA emoglobina dell’adulto dimero αβ; HbF emoglobina fetale dimero αγ che presenta maggior affinità per O. L’ossigeno si lega all’emoglobina in modo reversibile e può così fungere da trasportare di questa molecola. Membrana plasmatica ha particolari proprietà chimico-fisiche che permettono alla cellula di comportarsi come elemento estremamente deformabile e plastico, capace di passare anche nei più piccoli capillari. Proteine di membrana più rappresentate glicoforina, banda III, spectrina. Spectrina: dimero che costituisce una rete filamentosa sulla superficie citoplasmatica della MP; alla formazione di questa concorrono anche actina e anchirina. Glicoforina: proteina intrinseca di membrana con disposizione transmembranale; sporge maggiormente sul versante extracellulare con sua porzione N-term, idrofila grazie alla sua componente glucidica, si tratta infatti di una glicoproteina, di residui di acido sialico dispongono cariche negative che impediscono così l’aggregazione(repulsione elettrostatica). Eritrociti invecchiato contiene quantità ridotte di acido sialico, segno che porta la cellula all’emocateresi. Banda III: proteina transmembrana che media il trasporto passivo delle molecole polari. Citoplasma soluzione colloidale di emoglobina, privo di nucleo e di orfanelli citoplasmatici, persi nelle fasi di maturazione. Sulla MP presentano gli antigeni specifici del gr. sanguigno: sistema AB0 e Rh. Sangue che ristagna impilamento a rouleaux ≠ agglutinazione: ammassamento da risposta immunitaria. Nell’invecchiamento perde lipidi di membrana e diventa rigido, fagocitato: la globina è metabolizzata, mentre eme perde il che Fe viene recuperato e l’anello tetrapirrolico diviene bilirubina eliminata dal fegato. Forme e numero diversi dalla norma portano a patologie ematiche come le anemie (da numero, da forma:falciforme). • Leucociti: ( o globuli bianchi) Veri e propri elementi cellulari (con nucleo); normalmente 4000-10000/mm3(luecocitosi, leucopenia) - Granulociti neutrofili: Nucleo unico e polilobato blocchi densi di cromatina(grado di lobatura cresce con l’invecchiamento); nelle femmine è presente il corpo di Barr(cromosoma X inattivo). Citoplasma ripieno di granuli, che compaiono tramite un processo di granulogenesi da granulazioni aspecifiche a granuli specifici classificabili in 3 classi(colorazione May-Grunwal-Giemsa): Primari (A): azzurrofili, funzionalmente sono lisosomi; Secondari (B): non contengono enzimi lisosomiali; lisozima, fostasi-alcalina; Terziari(C): composizione poco nota. Contiene piccoli mitocondri, residui dell’AG, particelle di glicogeno e lipidi PAS+ Presentano movimenti ameboidi diapedesi per il superamento dell’endotelio. Funzione principale è la fagocitosi: modalità di difesa da corpi estranei, da bacilli in particolare; la cellula è attirata verso la particella da fagocitare per chemiotassi. Si svolge in tre processi: adesione della particella avvolgimento della particella digestione della particella. processo che richiede energia nelle prime due fasi e l’intervento di lisosomi nella terza, il materiale residuo viene espulso dalla cellula. In questa attività vengono prodotti ROS, e altre sostanza tossiche tanto che talvolta i granulociti vanno incontro a degenerazione costituiscono il cosiddetto pus. In condizioni normali la maggior parte dei granulociti svolge funzione fagocitaria e muore a livello delle mucose dove c’è il maggior richiamo chemiotattico. Invecchiamento piccosi nucleare, omogeneizzazione dei granuli citoplasmatici, fino alla loro scomparsa. - Granulociti eosinofili: Granuli sferoidali grossolani che si tingono selettivamente con coloranti acidi eosina: rosso-arancione. Nucleo bilobato, mascheratodalle granulazioni; pochi mitocondri. Granuli delimitati da membrane, dalle dimensioni maggior di quelli neutrofili; di norma inclusioni cristalloidi; dal contenuto enzimatico lisosomi. Contengono in particolare proteine cationiche. Ruolo nella distruzione dei complessi antigene-anticorpo; annullano le risposte di ipersensibilità immediata delle reazioni allergiche. - Granulociti basofili: Granuli citoplasmatici grossolani, sferoidali, variabili per forma e numero; si tingono con coloranti basici: blu-violetto M-G-G; metacromatici e PAS+ presenti mucopolisaccaridi acidi. Nucleo allungato bi-trilobato, cromatina lassa: colorazione poco intensa. Scarsa capacità fagocitaria. I granuli contengono: Eparina: resposabile della metacromasia; anticoagulante; Istamina: mediatore dell’infiammatizione; Sostanze attivate nel processi flogistici PAF: fosfolipide attivante le piastrine. Partecipano ai fenomeni allergici mediati dalle IgE ad essi legate legame antigene-anticorpo provoca rilasciano istamina - Monociti: Anche detti fagociti mononucleati; circolano nel sangue e sono diffusi nei tessuti e fluidi. Si dispongono sulle parete dei vasi per la quali mostrano tendenza ad aderire. Cellule mobili capaci di differenziarsi in macrofagi se necessario accumulati nelle sedi di infiammazione: richiamo chemiotattico. Dimensioni variabili: Grande monocito Nucleo eccentrico spesso reniforma; citoplasma abbondante; granuli piccoli rosso porpora. Alcuni granuli grossolani azzurrofili: lisosomi primari. Piccolo monocito nucleo ovale, cromatina compatta, citoplasma dalla granulazioni azzurrofile . - Linfociti: Cellule linfatiche più comuni nel sangue periferico. Piccoli : Nucleo sferico, denso e scuro; il citoplasma è basofilo e azzurrofilo (MGG) contiene piccolo mitocondri, AG e A della sfera nell’incisura nucleare. Abbondanti ribosomi liberi basofilia. Grandi: Dimensioni doppie ai precedenti, date dalla maggior quantità di citoplasma. Blastizzazione: se stimolati in modo appropriato vanno incontro a modificazioni morfologiche ed a rapide divisioni cellulari; da linfociti a linfoblasti (iperbasofili ricchi di RNA) linfociti attivati aumento motilità cellulare, redistribuzione delle proteine delle MP. Presenti in due sottotipi cellulari: linfociti T e linfociti B; distinte origini (T organi linfoidi secondari – B midollo osseo), funzioni , e proprietà. M. luce morfologicamente indistinguibili, necessarie altre tecniche: - immunologiche: anticorpi marcati che riconoscono un solo tipo di popolazione - citochimiche: T contengono idrolisi acide - microscopio elettronico: T superficie liscia ≠ B villosa T contengono lisosomi liberi o sono associati ad una goccia lipidica(corpo di Gall) Linfociti T e B presentano diversa localizzazione all’interno degli organi linfatici, T in una zona di ricircolazione dal sangue alla linfa i B circolano assai meno dei T. Attivazione dei linfociti B in linfoblasti B differenziazione di qst ultimi in plasmacellule. • Piastrine Derivati cellulari privi di nucleo. Sono sottili dischi, forma rotonda-ovale(di fronte), bastoncino(profilo). Formate da due parti: granulomero, in posizione centrale, e ialomero in periferia. MP presenta invaginazioni a formare canalicoli (sistema canalicolare) importanti per la secrezione. Citoplasma: - sistema di microtubuli e microfilamentideformabilità della cellula importante nella retrazione del coagulo ; - sistema di tubuli densi: implicato nel metabolismo dell’acido arachidonico - lisosomi (idrolasi acide) - granuli densi: ADP, ATP, Ca e serotonina - granuli α: fattore IV, fibrinogeno e altri fattori di coagulazione. - mitocondri e glicogeno attivo metabolismo. Hanno origine dalla frammentazione del citoplasma di megacariociti (cellule giganti plurinucleate) Se esposte ai collagene sottoendoteliale, lesione si ha la formazione di un trombo bianco, forte adesività per le zone lese; contatto con il collagene reazione di liberazione, cioè secrezione del contenuto dei granuli utile per il processo di coagulazione del sangue. Il fibrinogeno viene attivato dalla trombina fibrina che forma una trama sottile che blocca elementi sanguigni formazione d i un trombo rosso. L’aggregazione e la reazione di liberazione sono fenomeni finemente regolati da sostanze che controlano le contrazioni di cAMP intracellulare. Fattori proaggreganti: derivati dall’acido arachidonico (PG-H2 precursore del trombossano) Fattori antiaggreganti: prostacicline (PG-I2). In condizioni fisiologiche le piastrine liberano PG-H2 subito convertito in PG-I2 al contatto con la superficie endoteliale; la mancanza di endotelio in una lesione impedisce questa rezione e PG-H2 matura in trombossano. Dopo il processo coagulativo retrazione del coagulo, conseguente alla contrazione delle piastrine. Sostanza fondamentale: Plasma Rappresenta ca. 55% del volume del sangue. Debolmente alcalino: gas, proteine, carboidrati, lipidi, sali inorganici, sostanza organiche(enzimi ormoni…) In esso sono trasportati i chilocromi e sono preseti emoconi: polvere del sangue (detriti cellulari). Le attività del plasma sono in rapporto con la respirazione, la coagulazione, la regolazione termica, meccanismi tampone e equilibrio idroelettrico. Nella coagulazione il siero, liquido che lascia il coagulo: plasma mancante di fibrinogeno. LINFA Liquido che scorre nei vasi linfatici, simile a plasma sanguigno, ma le cellule presenti sono esclusivamente linfociti, soprattutto T originatisi negli organi linfatici primari. La linfa viene raccolta dai vasi linfatici negli spazi interstiziali dei tessuti per poi rientrare in circolo. Si raccoglie in capillari linfatici che si originano a fondo cieco negli interstizi confluiscono in vasi linfatici, dislocati in gruppi di linfonodi dove la linfa si arricchisce degli elementi cellulari prosegue nei collettori linfatici che fanno capo alle vene succlavie. Può anche essere considerato come un sistema di drenaggio che libera i tessuti dalle sostanze di rifiuto.