Istologia 1-INTRO e TESSUTO EPITELIALE (Erika Di Bona)

CORSO:
ISTOLOGIA
LEZIONE:
28 OTTOBRE 2020
PROFESSORESSA:
VICINI
IL CORSO INTEGRATO COMPRENDE:
•
•
•
Fisiologia
Anatomia
Istologia
Tali materie affrontano diversi argomenti
alla cellula.
che riguardano lo studio dall’organismo fino
Se dovessimo mettere in ordine gerarchico tutti gli argomenti che dobbiamo studiare,
avremmo:
1)
2)
3)
4)
5)
organismo
apparati
organi
tessuti
cellule
Quindi, per capire:
•
•
come sono fatti
come funzionano
I NOSTRI ORGANI E APPARATI
•
•
è necessario conoscere:
come sono fatti
come funzionano
I TESSUTI E LE CELLULE.
➢ Lo studio delle cellule
➢ lo studio dei tessuti
viene chiamato “CITOLOGIA”
è “L’ISTOLOGIA”
L’ISTOLOGIA
STUDIA IL MODO IN CUI LE CELLULE SI METTONO INSIEME
FORMARE UN TESSUTO.
Per parlare di ISTOLOGIA
▪
▪
▪
▪
▪
▪
▪
▪
▪
PER
occorre conoscere bene UNA CELLULA GENERALE:
com’è fatta
quali sono i suoi compartimenti
il nucleo
il citoplasma
l’apparato di Golgi
tutti gli organelli del citoplasma
la mitosi
la meiosi
ecc.
Questo perché LA CITOLOGIA
Mentre, L’ISTOLOGIA
studia la struttura della cellula e delle sue parti.
studia i tessuti, quindi come queste cellule si mettono insieme.
In modo particolare, RISPETTO ALLA BIOLOGIA CELLULARE
il cui studio è rivolto ad una
cellula abbastanza generica
L’ISTOLOGIA SI OCCUPA, IN MODO FONDAMENTALE
di conoscere e studiare quelle che sono LE CELLULE SPECIALIZZATE.
Quindi, non parliamo più di una cellula come esempio di base
ma andiamo a
studiare, nello specifico, le cellule dentro i tessuti
che acquisiscono delle
SPECIALIZZAZIONI.
TALI SPECIALIZZAZIONI
hanno a che fare con la funzione che queste cellule hanno e
INFLUISCONO IN MODO INCISIVO SULLA LORO MORFOLOGIA
ovvero sul loro aspetto,
osservate al microscopio.
L’immagine
tenta di spiegare qual è la differenza morfologica di quasi tutti i tipi
cellulari che compongono il corpo di un mammifero.
Considerate che, dentro il corpo di un mammifero
stessa INFORMAZIONE GENETICA, cioè il numero di:
▪
▪
tutte le cellule contengono la
cromosomi
geni
in generale, sono sempre identici l’uno all’altro. Però, sebbene queste cellule abbiano
tutte:
▪
▪
▪
lo stesso quantitativo di DNA
le stesse sequenze geniche
e probabilmente la genetica è uguale nelle cellule, almeno all’inizio
tutte queste cellule hanno comunque questa forma così diversa fra di loro.
Questo significa che
LA SPECIALIZZAZIONE da una cellula più indifferenziata
verso
una cellula più specializzata
prevede che, tale cellula, UTILIZZI SOLTANTO UNA PARTE
DEL SUO GENOMA
QUINDI È SOLTANTO UNA PARTE DI DNA DELLA CELLULA CHE VIENE
UTILIZZATO.
Ciò che cosa significa?
Dire che una parte del DNA viene utilizzato
vuol dire che, QUELLA PARTE DI DNA,
VIENE TRASCRITTA
quindi trasformato in un RNA messaggero.
L’RNA MESSAGGERO VIENE TRADOTTO
specifica di quella cellula.
quindi viene a formarsi una proteina che è
Se ogni cellula di questa immagine
utilizza soltanto una parte di geni, la parte di DNA
che viene trascritta sarà diversa
e prende il nome di
▪
▪
ESPRESSIONE TESSUTO SPECIFICA
oppure CELLULA SPECIFICA
Ciò significa che I GENI DELLE CELLULE EPITELIALI
utilizzate durante il differenziamento,
saranno più o meno diversi
da quelli che si trovano:
▪
▪
nella fibra muscolare
nelle cellule nervose
QUINDI, LA PARTE DI GENOMA CHE VIENE UTILIZZATA NEI VARI TESSUTI È DIVERSA.
In sostanza, quello che succede è che
all’inizio dello sviluppo, quando si forma un
embrione
le cellule che via via si vanno a formare, dovranno intraprendere una certa
strada:
▪
▪
▪
quelle che dovranno diventare muscoli
quelle che dovranno diventare neurone
quelle che dovranno diventare una cellula del sangue
Tali cellule, praticamente, vanno ad esprimere soltanto una parte del genoma e non tutti i
geni
per questo motivo si parla di ESPRESSIONE TESSUTO SPECIFICA.
Quindi, quali sono i geni e le proteine più importanti?
Nel decidere quale strada deve prendere una cellula, quindi se deve diventare una
cellula:
▪
▪
▪
epiteliale
muscolare
etc,
entrano in gioco I FATTORI DI TRASCRIZIONE che, come sappiamo, SONO PROTEINE
CHE REGOLANO SOPRATTUTTO LA TRASCRIZIONE DEI GENI.
Quindi, ad esempio
tutte le cellule che devono diventare muscolari, cominciano ad
esprimere il fattore di trascrizione
che viene detto muscolo specifico. Tale fattore si
accende soltanto in quelle cellule
e da lì, questo fattore, che viene chiamato
“MASTER”
è in grado di controllare tutti gli altri geni che, messi insieme, fanno di una
cellula indifferenziata
una cellula che poi diventerà una FIBRA MUSCOLARE
SPECIALIZZATA.
QUESTO DISCORSO VALE PER TUTTE LE CELLULE DEI TESSUTI.
Quindi, la specializzazione da una cellula embrionale poco sviluppata
avviene per un
programma di TRASCRIZIONE GENICA SPECIFICO, CHE CAMBIA DA TESSUTO A TESSUTO.
I NEURONI
non sempre sono disegnati in scala quindi, nell’immagine precedente, non
è reale la loro dimensione.
LE CELLULE MUSCOLARI, sempre nell’immagine
I NEURONI
sono molto più grandi delle altre.
sono cellule che possono essere le più grandi del nostro corpo. Ù
Soffermiamoci sulla diversità morfologica di queste cellule e, soprattutto, sul capire come:
▪
▪
▪
si mettono insieme
si coordinano
da cellule isolate diventano un vero e proprio tessuto
Quindi, noi studiamo:
▪
▪
sia le cellule
sia quello che producono e poi portano all’esterno della cellula stessa
In un tessuto, infatti, non abbiamo soltanto le cellule stesse
LA SOSTANZA EXTRA-CELLULARE.
LA SOSTANZA EXTRA-CELLULARE
producono e portano all’esterno.
ma abbiamo soprattutto
è costituita da tutte quelle molecole che le cellule
Quindi, un’altra componente importante dei tessuti
è il “LIQUIDO INTERSTIZIALE “.
IL “LIQUIDO INTERSTIZIALE”
È UN LIQUIDO CHE TIENE SCIOLTE DENTRO DI SÉ TUTTE LE
SOSTANZE CHE DEVONO CIRCOLARE ATTRAVERSO LE CELLULE.
E’ un liquido:
▪
▪
acquoso
deriva dalla filtrazione del plasma (la parte liquida del sangue)
Quindi, tutta l’acqua che noi assumiamo con l’alimentazione
circola nel nostro corpo
con il circolo sanguigno. Naturalmente, però, gran parte del liquido che noi assumiamo
va a finire nei tessuti perché, attraverso il plasma, viene poi filtrato e arriva proprio fin
dentro i tessuti
dove porta in soluzione tutte le sostanze:
▪
▪
▪
▪
nutrienti
metaboliti
cataboliti
gas respiratori, che devono arrivare alle cellule, per poi tornare indietro.
IL LIQUIDO INTERSTIZIALE
è un’altra componente importantissima di tutti i tessuti..
I TESSUTI
si dividono in quattro grandi gruppi:
-TESSUTI EPITELIALI
-TESSUTI CONNETTIVI
-TESSUTO MUSCOLARE
-TESSUTO NERVOSO
Oggi cominciamo con I TESSUTI EPITELIALI. Nello specifico, dovete conoscere IL TESSUTO DI
RIVESTIMENTO E GHIANDOLARE, non occupatevi di quello sensoriale.
IL TESSUTO EPITELIALE
IL TESSUTO EPITELIALE
è costituito da cellule fittamente stipate, cioè ben attaccate le
une alle altre, e lasciano pochissimo spazio fra loro.
Quindi, IL MATERIALE EXTRA-CELLULARE È MOLTO RIDOTTO.
IL TESSUTO EPITELIALE
barriera.
si sviluppa in uno o più strati di cellule
che formano una
IL TESSUTO EPITELIALE
ha, in generale, diverse funzioni.
Una delle più importanti
è quella di formare una barriera protettiva con proprietà
specifiche.
Però, attenzione, non è che gli epiteli fanno soltanto da barriera
ci sono delle
localizzazioni anatomiche dove gli epiteli, invece, sono collocati lì proprio perché
garantiscono lo scambio fra diversi compartimenti.
Quindi, laddove deve esserci un passaggio di sostanze:
▪
▪
da un tessuto all’altro
da una parte dell’organo all’altra
Si colloca un epitelio
•
•
che garantisce proprio:
l’assorbimento
o la secrezione
quindi il passaggio libero di sostanze.
IMPORTANTE: L’EPITELIO HA SEMPRE ( ricordate in particolare l’epitelio di rivestimento) UNA
SUPERFICIE:
•
•
LIBERA
ESPOSTA VERSO L’AMBIENTE:
I.
esterno
II.
o verso una cavità
III.
oppure verso un condotto
Per esempio
corpo.
nel caso dell’epidermide, l’ambiente esterno è l’esterno del
Considerate, però, che ci sono degli epiteli di rivestimento che vanno a rivestire le cavità
degli organi
pensate:
▪
▪
▪
allo stomaco
all’intestino
ai polmoni
cioè tutto quello che:
▪
▪
▪
è dentro il nostro corpo
cavità interne del nostro corpo
che sono in comunicazione con l’esterno
cavità chiuse all’interno del nostro corpo
presentano proprio uno strato di cellule epiteliali che le riveste.
CHE COSA VUOL DIRE “CONDOTTO”?
potrebbe essere, per esempio:
▪
▪
un condotto all’interno del nostro corpo
un vaso sanguigno
oppure un condotto di secrezione di una ghiandola
E’ una formazione tubulare a pareti proprie (differente dal canale che invece si scava
nella trama di un organo)
in cui possono decorrere:
▪
▪
▪
secrezioni ghiandolari
sangue
linfa
quindi sono delle strutture simili a dei tubicini, situate dove si sviluppa un lume
cioè,
una cavità, anatomicamente delimitata dal complesso dei tessuti che costituiscono un
organo, detto appunto "cavo", come ad esempio:
▪
▪
▪
l'intestino (lume intestinale)
lo stomaco (lume gastrico)
i vasi sanguigni (lume vascolare)
Quindi, quando guardate al microscopio l’immagine di un tessuto
uno spazio vuoto che può essere:
•
•
•
se vedete che c’è
lo spazio esterno
o la cavità
o un lume
dovete sempre pensare, per prima cosa, a un epitelio.
IMPORTANTE
▪
▪
i tessuti epiteliali:
sia quelli di rivestimento
che quelli ghiandolari
SONO PRIVI DI VASCOLARIZZAZIONE.
Questo significa che, dentro al tessuto epiteliale
non ci sono vasi sanguigni.
Quindi, le cellule del tessuto epiteliale, per poter portare avanti la loro funzione
hanno bisogno di ricevere sostanze nutritive e gas respiratori da un altro tessuto
quasi sempre TESSUTO CONNETTIVO.
che è
TUTTI GLI EPITELI:
▪
▪
sia quelli di rivestimento
che ghiandolari
poggiano su quello che noi chiamiamo
TESSUTO CONNETTIVO, che serve da sostegno
e, DENTRO AL CONNETTIVO ABBIAMO I VASI SANGUIGNI, che portano al tessuto epiteliale
tutte le sostanze necessarie:
▪
▪
nutrienti
gas respiratori
e ricevono i prodotti del catabolismo delle cellule epiteliali.
Quindi, dentro l’epitelio, in condizioni normali
non ci sono vasi sanguigni.
IMPORTANTE: tutti i tessuti epiteliali sono in contatto con il tessuto connettivo
ma non si
tratta di un contatto diretto
POGGIANO SU UNA MEMBRANA, DETTA “BASALE”.
LA MEMBRANA BASALE
che separa sempre:
▪
▪
un tessuto epiteliale
dal connettivo sottostante
LA MEMBRANA BASALE
▪
▪
▪
▪
è una struttura acellulare (formata, cioè, da solo molecole)
è fondamentale, in quanto è un dispositivo tessutale che:
organizza i tessuti
serve da filtro molecolare
blocca il passaggio di cellule
fa passare delle sostanze piuttosto che delle altre
Questa membrana non si trova soltanto nel tessuto epiteliale
tantissimi altri tessuti.
ma si trova anche in
Quali sono le funzioni del tessuto epiteliale?
Abbiamo parlato della funzione di barriera
quindi una protezione fisica.
Pensate quanto è importante l’epidermide, che ci protegge:
▪
▪
▪
▪
dagli effetti nocivi dei raggi solari
dal caldo
dal freddo
dall’attacco all’organismo
L’EPIDERMIDE
è la prima barriera di protezione del nostro corpo.
Pensate anche quanto sono importanti gli epiteli che rivestono:
▪
▪
▪
la cavità della bocca
del tratto gastro-digerente
dei polmoni
fanno tutti parte di una sorta di “foglietto”
E’ la prima barriera
▪
▪
che divide il nostro corpo dall’esterno.
verso l’attacco di sostanze:
fisiche
chimiche
ma anche di altri organismi biologici, come ad esempio:
▪
▪
batteri
virus
QUINDI QUESTA È LA PRIMA COSA DA RICORDARE.
Però, L’EPIDERMIDE non può fare soltanto da barriera
scambio di sostanze
tra l’ambiente e il tessuto.
ma deve servire anche allo
COME CLASSIFICHIAMO GLI EPITELI?
IL TESSUTO EPITELIALE
è costituito da tante cellule, disposte attaccate le une alle altre.
Quando, però, osserviamo queste cellule:
▪
▪
sia al microscopio ottico
che elettronico
sappiamo riconoscere la loro forma.
Una prima classificazione sugli epiteli
delle cellule
▪
▪
▪
dipende dalla morfologia, quindi dalla forma
CELLULE PIATTE
AVREMO UN EPITELIO PAVIMENTOSO
CELLULE CUBICHE
LE TRE DIMENSIONI DELLO SPAZIO SONO UGUALI
CELLULE CILINDRICHE
SONO PIÙ ALTE CHE LARGHE
Quindi, a seconda della morfologia delle cellule
riconosciamo questi tre tipi di epiteli.
Un altro modo di classificare gli epiteli di rivestimento
STRATIFICAZIONE:
▪
▪
è A SECONDA DELLA
alcuni epiteli sono formati DA UNO STRATO SINGOLO DI CELLULE
che poggiano
tutte quante sulla lamina basale
e questi verranno chiamati “EPITELI SEMPLICI”
oppure, possiamo avere EPITELI COMPOSTI DA DUE O PIÙ STRATI CELLULARI
e
quindi parleremo di “EPITELI PLURISTRATIFICATI”.
Abbiamo delle eccezioni, nel caso dell’epitelio semplice
perché potremmo avere un
epitelio che viene chiamato
“EPITELIO PSEUDOSTRATIFICATO”.
L’EPITELIO PSEUDOSTRATIFICATO
è costituito da un solo strato cellulare, che poggia
sulla lamina basale
però sembra, a guardarlo, che ci siano più strati
ecco
perché viene chiamato PSEUDO STRATIFICATO.
Per quanto riguarda GLI EPITELI COMPOSTI
OVVERO QUELLI CHE HANNO PIÙ STRATI,
c’è un’eccezione che viene detta
“EPITELIO A MORFOLOGIA VARIABILE O DI
TRANSIZIONE”.
Tale epitelio, naturalmente
è pluristratificato. Però, IL NUMERO DEGLI STRATI CAMBIA A
SECONDA DELLO STADIO FUNZIONALE DELL’EPITELIO STESSO.
EPITELI SEMPLICI
Si dividono in:
➢
➢
➢
➢
EPITELIO PAVIMENTOSO SEMPLICE
anche detto PIATTO O LAMELLARE
EPITELIO CUBICO SEMPLICE
o ISOPRISMATICO
EPITELIO CILINDRICO SEMPLICE
o BATIPRISMATICO
EPITELIO CILINDRICO SEMPLICE PSEUDOSTRATIFICATO
Vediamoli, ora, uno per uno.
EPITELIO PAVIMENTOSO SEMPLICE
➢ HA L’ASPETTO DI UN PAVIMENTO A MATTONELLE POLIGONALI
➢ ANCHE DETTO PIATTO O LAMELLARE
Lo ritroviamo:
▪
▪
NEGLI ALVEOLI POLMONARI
IN ALCUNE PARTI DEL RENE, come:
I.
Foglietto parietale della capsula del BOWMAN
II.
Porzione sottile dell’ansa di HENLE
▪ NELLE MEMBRANE SIEROSE
MESOTELIO
▪ NELLA PARETE DEI VASI SANGUIGNI E LINFATICI
ENDOTELIO
▪ NELLA CAVITA’ DEL TIMPANO
▪ NEL LABIRINTO MEMBRANOSO DELL’ORECCHIO INTERNO
EPITELIO CUBICO SEMPLICE
➢ E’ COSTITUITO DA CELLULE CHE HANNO:
I.
LARGHEZZA ED ALTEZZA UGUALI
II.
ASSUMONO L’ASPETTO DI BASSI PRISMI
IN GENERE, A SEI FACCE. DOTATI
DI UN APICE CHE SI AFFACCIA NELLA CAVITA’ LIBERA E DI UNA BASE CHE
POGGIA SULLA MEMBRANA BASALE
➢ ANCHE DETTO “ISOPRISMATICO”
Lo ritroviamo:
▪
▪
▪
SULLA SUPERFICIE DELL’OVAIO
NEI CONDOTTI ESCRETORI DELLE GHIANDOLE
NEI FOLLICOLI TIROIDEI
EPITELIO CILINDRICO SEMPLICE
➢ E’ COSTITUITO DA CELLULE LA CUI ALTEZZA PREVALE SULLA LUNGHEZZA.
Lo ritroviamo a rivestire la superficie dei seguenti organi:
▪
▪
▪
▪
▪
STOMACO
INTESTINO
TUBA UTERINA
UTERO
TUBULI CONTORTI PROSSIMALI E DISTALI DEL RENE
EPITELIO CILINDRICO SEMPLICE PSEUDOSTRATIFICATO
➢ E’ COSTITUITO DA CELLULE CHE POGGIANO TUTTE SULLA MEMBRANA BASALE,
ANCHE SE NON TUTTE RAGGIUNGONO LA SUPERFICIE DISTALE
Lo ritroviamo nelle VIE RESPIRATORIE dove ha la caratteristica di possedere delle
CIGLIA VIBRATILI sulla SUPERFICIE APICALE:
▪
▪
▪
▪
FOSSE NASALI
LARINGE
TRACHEA
BRONCHI
EPITELI COMPOSTI O STRATIFICATI
Si dividono in:
➢
➢
➢
➢
➢
EPITELIO PAVIMENTOSO COMPOSTO UMIDO
EPITELIO PAVIMENTOSO COMPOSTO SECCO
EPITELIO CUBICO COMPOSTO
EPITELIO CILINDRICO COMPOSTO
EPITELIO POLIMORFO O DI TRANSIZIONE
EPITELIO CUBICO E CILINDRICO COMPOSTO
➢ SONO EPITELI RARI NELL’UOMO
Li ritroviamo:
▪
▪
NELLA CONGIUNTIVA PALPEBRALE
IN ALCUNI CONDOTTI ESCRETORI DI GHIANDOLE
EPITELIO POLIMORFO O DI TRANSIZIONE
➢ ESSO POSSIEDE LA CARATTERISTICA DI MODIFICARE IL SUO ASPETTO IN RELAZIONE AL
GRADO DI DISTENSIONE DELL’ORGANO CAVO CHE RIVESTE
➢ LO RITROVIAMO A RIVESTIRE QUASI TUTTE LE VIE ESCRETRICI DEL RENE E LA VESCICA
➢ E’ COSTITUITO DA TRE STRATI CELLULARI:
1. Strato basale
2. Strato intermedio di cellule
dette CLAVATE
3. Strato superficiale di cellule
dette GLOBOSE
EPITELIO PAVIMENTOSO COMPOSTO UMIDO
ANCHE DETTO
NON CHERATINIZZATO O NON CORNEIFICATO
E’ A PREVALENTE FUNZIONE PROTETTIVA
E’ COSTITUITO DA PIU’ STRATI SOVRAPPOSTI DI CELLULE
LA SUPERFICIE DI QUESTO EPITELIO E’ MANTENUTA UMIDA
dal secreto DELLE
GHIANDOLE
➢ LE CELLULE DEGLI EPITELI PAVIMENTOSI NON CHERATINIZZATI
possono contenere
tracce di cheratina, a prova della loro capacità di esprimere i geni per tale
proteina
infatti, a seguito di traumi o patologie, si può assistere ad una
cheratinizzazione
➢
➢
➢
➢
Lo ritroviamo a livello della:
▪
▪
▪
▪
▪
▪
BOCCA
FARINGE
ESOFAGO
VAGINA
CORNEA
PARTE TERMINALE DELL’URETRA MASCHILE E FEMMINILE
EPITELIO PAVIMENTOSO COMPOSTO SECCO
➢ ANCHE DETTO
CHERATINIZZATO O CORNEIFICATO
➢ IN CORRISPONDENZA DELLA SUPERFICIE LIBERA
presenta uno STRATO DI CELLULE
DISIDRATATE
che costituiscono una SORTA DI MEMBRANA PROTETTIVA
più o
meno spessa, detta “STRATO CORNEO”
➢ LE CELLULE DELLO “STRATO CORNEO”
sono sprovviste di NUCLEO
perché,
dopo il PROCESSO DI “CITOMORFOSI CORNEA”
vanno incontro a MORTE
CELLULARE.
➢ L'EPITELIO CHERATINIZZATO PER ECCELLENZA
È L'EPIDERMIDE, cioè LA CUTE
➢ LE CELLULE DELLO STRATO SPINOSO
sintetizzano numerosi:
I.
CHERATINOSOMI
II.
TONOFIBRILLE
I CHERATINOSOMI
o Corpi di Odland sono:
granuli avvolti da una membrana
prodotti da cellule dell'epidermide, denominate CHERATINOCITI
situate all'interno dello strato spinoso (o del Malpighi).
Hanno un diametro di 0,1-0,3 micron
sono chiamati anche
corpi multilamellari o granuli lamellati
per la caratteristica organizzazione interna a lamelle
chiare e
scure alternate.
TONOFIBRILLE:
robusta formazione fibrillare
presente negli epiteli pavimentosi e nello strato spinoso
dell’epidermide
ammassi di tonofibrille, passando da cellula a cellula
al tessuto un’elevata consistenza.
conferiscono
➢ AVVICINANDOSI AGLI STRATI SUPERFICIALI
STRATO GRANULOSO E STRATO
LUCIDO
si creano accumuli di cheratina e la cellula inizia un processo di
apoptosi
trasformandosi in lamelle appiattite di cheratina.
➢ GLI SPAZI INTERCELLULARI
vengono riempiti da lipidi, secreti dalle stesse cellule
che impermeabilizzano la struttura.
➢ IN QUESTO TIPO DI EPITELIO PAVIMENTOSO
avviene un PROCESSO DI DIVISIONE
DIFFERENZIATIVA DELLE CELLULE
che dunque VANNO INCONTRO AD UNA
MITOSI BIVALENTE:
I.
produzione di cellule staminali e quindi indifferenziate
II.
al contempo, produzione di cellule staminali commissionate
che poi si
differenzieranno, in modo tale da assicurare un continuo ricambio di cellule
differenziate dello strato apicale
che tendono a desquamare.
➢ QUESTO STRATO SUPERFICIALE IMPERMEABILE
è detto STRATO CORNEO e può
variare di spessore a seconda delle sollecitazioni meccaniche a cui è esposto il
distretto anatomico.
NOTA BENE
per esempio, ciò trova un riscontro pratico nell'epitelio della
mano di un contadino o di un muratore, la quale mostrerà:
chiari segni di cheratinizzazione
con una epidermide dura al tatto
a differenza di una mano non sottoposta a sollecitazioni, come può essere quella
di un insegnante o di un impiegato, che mostreranno:
modesta cheratinizzazione
dunque una epidermide più morbida al tatto
Tessuto
epiteliale
pavimentoso
pluristratificato cheratinizzato; colorato con
ematossilina-eosina.
CELLULE EPITELIALI
LE SPECIALIZZAZIONI PIU’ IMPORTANTI PER UNA CELLULA EPITELIALE
SONO LE
SPECIALIZZAZIONI CHE LE PERMETTONO DI ESSERE ADESA STRETTAMENTE ALLE CELLULE
VICINE.
LE CARATTERISTICHE PIÙ IMPORTANTI DELLE CELLULE EPITELIALI SONO:
➢ POLARITÀ
se osserviamo GLI ORGANULI DENTRO LA CELLULA:
I.
Nucleo
II.
apparato di golgi
III.
citoscheletro
IV.
ecc.
NON SONO DISTRIBUITI CASUALMENTE. SONO DISTRIBUITI:
• secondo un asse funzionale
• sono sempre distribuite allo stesso modo
per questo la cellula si definisce POLARIZZATA
PERCHÈ È POLARIZZATA.
e funziona bene SOLO
QUESTA SUA CARATTERISTICA
si riflette nel fatto che noi possiamo
identificare, in una cellula epiteliale, sempre:
•
•
•
➢ ADESIONE
la sua superficie apicale
quella sopra
la sua superficie basale
quella sotto
la sua superficie latero- laterale
queste cellule aderiscono strettamente le une alle altre
Indipendentemente dal fatto che tali cellule siano:
➢ Piatte
➢ Cubiche
➢ Cilindriche
HANNO SEMPRE:
➢ una superficie sopra
➢ una sotto
➢ una latero-laterale
SULLA SUPERFICIE LATERO-LATERALE
vi sono le STRUTTURE DI GIUNZIONE:
➢ SONO DEI DISPOSITIVI MOLECOLARI
➢ COMPOSTI DA TANTISSIME MOLECOLE
come PROTEINE e LIPIDI
➢ CHE PERMETTONO ALLE CELLULE EPITELIALI DI:
• Rimanere attaccate fra loro
• Rimanere ancorate sulla LAMINA BASALE
GIUNZIONI CELLULARI
FUNZIONALMENTE
distinguiamo 3 tipi di GIUNZIONI CELLULARI:
➢ OCCLUDENTI:
• Giunzioni strette
dette anche ZONULA OCCLUDENS o TIGHT JUNCTION
➢ ANCORANTI O DI ANCORAGGIO:
• Giunzioni aderenti
• Desmosoma
➢ COMUNICANTI:
• Giunzione serrata
detta anche GAP JUNCTION
GIUNZIONI OCCLUDENTI
SI DIVIDONO IN:
▪
▪
GIUNZIONI STRETTE
GIUNZIONI SETTATE
nei vertebrati
negli invertebrati
➢ LE SUPERFICI EXTRA-CELLULARI DI 2 MEMBRANE PLASMATICHE ADIACENTI:
• Sono in intimo contatto
• Non lasciano alcuno spazio fra loro
➢ SONO POSIZIONATE COME UNA BANDA
intorno all’intera CELLULA
➢ IMPEDISCONO LA DIFFUSIONE DELLE MOLECOLE ORGANICHE
ma possono
lasciare passare:
• Piccoli ioni
• Acqua
➢ NON SONO ASSOCIATE CON ALCUN ELEMENTO DEL CITOSCHELETRO
GIUNZIONI STRETTE
formano una barriera di permeabilità selettiva, attraverso
FOGLIETTI DI CELLULE EPITELIALI
sigillando le cellule fra loro
Figura 2
Figura 1
COMPOSIZIONE MOLECOLARE DELLE GIUNZIONI OCCLUDENTI
LE PROTEINE DELLA GIUNZIONE STRETTA:
➢ Claudine
➢ Occludine
Si associano con PROTEINE PERIFERICHE INTRACELLULARI DI MEMBRANA
PROTEINE ZO
che ancorano i filamenti al citoscheletro di ACTINA
dette
GIUNZIONE ANCORANTE
➢ CONNETTONO IL CITOSCHELETRO DI UNA CELLULA:
• Al citoscheletro di cellule vicine
• Alla ECM
MATRICE EXTRA CELLULARE
➢ SONO LARGAMENTE DISTRIBUITE
➢ SONO PIU’ ABBONDANTI IN TESSUTI SOGGETTI A FORTI STRESS MECCANICI, COME:
• Tessuto cardiaco
• Tessuto muscolare
• Epidermide
➢ SONO COMPOSTE DA 2 CLASSI DI PROTEINE:
1. Le PROTEINE DI ANCORAGGIO INTRACELLULARE
che connettono il
complesso giunzionale ai filamenti di actina o ai filamenti intermedi
2. LE PROTEINE DI ADESIONE TRANSMEMBRANA
hanno una coda
citoplasmatica che si attacca
alle PROTEINE DI ANCORAGGIO
INTRACELLULARE
e ad un DOMINIO EXTRACELLULARE, che interagisce:
• O con la MATRICE EXTRA CELLULARE
• O con DOMINI EXTRACELLULARI
DI PROTEINE DI ADESIONE
TRANSMEMBRANA
LE GIUNZIONI DI ANCORAGGIO SI TROVANO IN DUE FORME FUNZIONALMENTE DIVERSE:
1. LE GIUNZIONI ADERENTI e i DESMOSOMI:
• Tengono insieme le cellule
• Sono formate da proteine TRANSMEMBRANA
della famiglia delle
CADERINE
2. LE ADESIONI FOCALI e gli EMIDESMOSOMI:
• Attaccano le cellule alla MATRICE EXTRACELLULARE
• Sono formate da proteine TRANSMEMBRANA
della famiglia delle
INTEGRINE
NOTA BENE
SE C’È UNA MUTAZIONE in una INTEGRINA (una delle tante
proteine-ponte tra la cellula e la lamina basale)
L’EPIDERMIDE SI
STACCA DAL DERMA.
Un esempio di malattia di questa tipologia è
L’EPIDERMOLISI BOLLOSA
Dove l’epidermide si stacca dal derma, a causa di un trauma
riempiendosi di liquido, che determina la formazione di bolle
che poi
scoppieranno portando ad infezioni ricorrenti
perché l’epidermide non
è più sana e continua.
❖ GIUNZIONI ADERENTI E ADESIONI FOCALI
fungono da SITI DI CONNESSIONE per
filamenti di ACTINA
❖ DESMOSOMI ED EMIDESMOSOMI
fungono da SITI DI CONNESSIONE per filamenti
intermedi
DESMOSOMI
➢ SITI DI ANCORAGGIO
➢ COLLEGATI IN UNA RETE
PER FILAMENTI INTERMEDI DI CELLULE ADIACENTI
CHE SI ESTENDE IN TUTTE LE CELLULE DI UN TESSUTO
➢ IL TIPO DI FILAMENTI INTERMEDI COINVOLTI IN UN DESMOSOMA DIPENDE DAL TIPO
CELLULARE:
• FILAMENTI DI CHERATINA
nella maggior parte delle cellule EPITELIALI
• FILAMENTI DI DESMINA
nel tessuto CARDIACO
EMIDESMOSOMA
➢ E’ PRESENTE SULLA PORZIONE DI MEMBRANA
che poggia sulla LAMINA BASALE
➢ E’ REALMENTE UN MEZZO DESMOSOMA
poiché manca un’altra cellula CHE
FORMI L’ALTRA META’
➢ I FILAMENTI DI CITOCHERATINA
si continuano CON QUELLI DEI DESMOSOMI
DELLA STESSA CELLULA
GIUNZIONE COMUNICANTE
➢ PERMETTONO A PICCOLE MOLECOLE:
• Ioni inorganici
• Nucleotidi
• Vitamine
• Mediatori intracellulari
di passare DIRETTAMENTE DA CELLULA A CELLULA
➢ ACCOPPIANO LE CELLULE ECCITABILI
sincronizzando:
• Cellule del muscolo cardiaco
• Cellule muscolari lisce
➢ SMORZANO LE FLUTTUAZIONI CASUALI
MOLECOLE
ELETTRICAMENTE. Per esempio,
delle CONCENTRAZIONI DI PICCOLE
COMPOSIZIONE MOLECOLARE
➢ CONNESSONI
sono composti da proteine della famiglia delle CONNESSINE
➢ CONNESSINE:
• 6 CONNESSINE
formano un CANALE
• Esistono diversi tipi di connessine
tessuto-specifiche
• La permeabilità può variare
in base al tipo di connessine che li
compongono
SCHEMA SINTETIZZANTE LE GIUNZIONI
SPECIALIZZAZIONI DELLA MEMBRANA BASALE
➢ LAMINA BASALE
➢ EMIDESMOSOMI
Fra:
•
•
La superficie basale degli epiteli
Ed il tessuto connettivo
È presente un
composta da:
▪
▪
SOTTILE STRATO EXTRACELLULARE, cioè LA MEMBRANA BASALE
LAMINA BASALE
LAMINA FIBRORETICOLARE
MEMBRANA BASALE:
➢ foglietto specializzato di matrice extracellulare
➢ disposto fra:
• le cellule parenchimali (del parenchima)
• e i tessuti di supporto
ossia il CONNETTIVO
PARENCHIMA
Tessuto specifico di un organo, con struttura compatta, per esempio:
Fegato
Rene
Polmone
Tiroide
È costituito dalle cellule, dette PARENCHIMALI
caratteristiche strutturali e funzionali
Per esempio: IL PARENCHIMA POLMONARE
che conferiscono all'organo le sue
E’ FORMATO DAGLI ALVEOLI POLMONARI
CELLULE PARENCHIMALI
CELLULA EPITELIALE
nel caso del tessuto epiteliale la cellula parenchimale è la
FUNZIONI DELLA MEMBRANA BASALE
➢ COLLEGAMENTO MECCANICO
➢ REGOLAZIONE DEGLI SCAMBI
col TESSUTO CONNETTIVO
➢ RUOLO REGOLATIVO
nei PROCESSI DI RIGENERAZIONE
LAMINA BASALE
È la matrice extracellulare
organizzata come uno strato sottile ma resistente.
La costruzione delle lamine basali
•
•
da alcuni tipi specializzati di molecole della matrice extracellulare
una varietà di collagene specializzata
LE LAMINE BASALI
•
•
•
•
dipende:
sono composte soprattutto di:
collagene di tipo IV
proteoglicani ad eparan solfato
laminina
entatina
LE LAMINE BASALI:
•
•
•
sono come delle stuoie sottili e flessibili (40-120 nm di spessore) di matrice
extracellulare specializzata
si trovano sotto tutti gli strati e tubi di cellule epiteliali
circondano, inoltre:
▪ le singole cellule muscolari
▪ gli adipociti
▪ le cellule di Schwann
che avvolgono gli assoni delle cellule nervose
periferiche per formare la mielina
LA LAMINA BASALE separa:
•
•
queste cellule
e strati cellulari
dal tessuto connettivo sottostante o circostante.
LE LAMINE BASALI
sono in grado di:
•
•
•
•
•
svolgono un ruolo che non é solo strutturale o di filtrazione. Infatti,
determinare la polarità delle cellule
influenzare il metabolismo cellulare
organizzare le proteine nelle adiacenti membrane plasmatiche
indurre il differenziamento cellulare
servire come vie specifiche per la migrazione cellulare
LA LAMINA BASALE
é largamente sintetizzata dalle cellule che vi poggiano sopra.
Come si vede al microscopio elettronico
dopo fissazione e colorazione di tipo
convenzionale, la maggior parte delle lamine basali consistono in due strati distinti:
➢ LA LAMINA RARA (detta anche LAMINA LUCIDA)
si presenta come:
• una lamina omogenea
• di spessore compreso fra 10 e 50 nanometri
• situata immediatamente sotto le cellule epiteliali
• Al microscopio elettronico appare “elettrolucente”
da qui il nome
"lamina lucida"
• è costituita, a sua volta da due strati, detti rispettivamente:
▪ lamina rara interna
▪
lamina rara esterna
Un componente fondamentale di entrambe è la GLICOPROTEINA
LAMININA che
interagendo con il collagene di tipo IV, interviene
nell'unione tra epitelio e connettivo
facente parte integrante
dell'organizzazione strutturale della membrana basale.
➢ LA LAMINA DENSA
struttura filamentosa che si trova:
• al di sotto della LAMINA LUCIDA
• tra l'epidermide e il derma della pelle
• sotto alle cellule epiteliali
• è più spessa della LAMINA LUCIDA
circa 20-300 nanometri
• Sintetizzata dalle cellule basali dell'epidermide
• è composta da:
▪ Collagene di tipo IV
▪ fibrille di ancoraggio fatte di collagene di tipo VII
▪ microfibrille dermiche
LAMINA FIBRORETICOLARE
•
•
•
costituita da fibre reticolari di collagene di tipo III
non contiene proteoglicani
fibrille di collagene di tipo VII
connettono invece il collagene di tipo IV della
lamina densa alla lamina fibroreticolare, ancorandola ad essa. A questo legame
concorrono anche
i gruppi basici delle fibre collagene, che formano legami
con i gruppi acidi dei GAG della lamina densa.
LA LAMINA FIBRORETICOLARE
è sintetizzata dai fibroblasti, a differenza delle lamine
lucida e densa, sintetizzate dalle cellule epiteliali.
SPECIALIZZAZIONI DELLA MEMBRANA APICALE
Le SPECIALIZZAZIONI DELLA SUPERFICIE DELLA CELLULA
ossia quello APICALE, sono:
soprattutto nell’ultimo strato,
➢ MICROVILLI
➢ STEREOCIGLIA
➢ CIGLIA
FLAGELLI
In un EPITELIO SEMPLICE
tutte le cellule hanno la loro superficie libera.
In un EPITELIO PLURISTRATIFICATO
soltanto le cellule superiori hanno la superficie
libera, e quest’ultima può assolvere a funzioni specializzate:
-
Espandere la superficie della cellula stessa
e qui abbiamo i MICROVILLI
Per la mobilizzazione dei fluidi superficiali sulla superficie dell’epitelio
e qui
abbiamo CIGLIA e STEREOCIGLIA
MICROVILLI
•
Sono un’estroflessione della superficie della cellula
epiteliale di rivestimento
•
Sono alti 1 μm e larghi 0,08 μm circa
•
è paragonabile alle dita di un guanto di plastica
•
Hanno LA FUNZIONE
di aumentare la superficie di scambio.
Infatti, si trovano su cellule
impiegate nell'assorbimento di acqua e nutrienti,
come:
▪ gli enterociti
cellule epiteliali unite da complessi di giunzione con
funzione di barriera NELL'INTESTINO
▪ le cellule che rivestono il lume del tubulo contorto prossimale NEL RENE
•
sono strutture fisse
LA STRUTTURA DEI MICROVILLI
•
•
•
è mantenuta dal citoscheletro, costituito da:
una trentina di microfilamenti di actina
ordinati parallelamente
tenuti insieme da ponti di villina e fibrina.
LA ZONA APICALE DEL FASCIO DI MICROFILAMENTI
•
•
appartenenti al tessuto
(terminazione positiva):
è stabilizzata da un cappuccio proteico amorfo
ed è collegata lateralmente alla membrana attraverso:
▪ la calmodulina
▪ la miosina I.
ALLA BASE DEL MICROVILLO
i microfilamenti sono invece ancorati ad una zona
corticale, ricca in ACTINA e SPECTRINA.
TUTTO CIO’ È COME UN’IMPALCATURA CHE STABILIZZA E FISSA IL MICROVILLO.
NOTA BENE
Quando abbiamo dei problemi di celiachia e facciamo la biopsia
intestinale dell’epitelio intestinale, notiamo che i microvilli sono distrutti o mancano.
PER QUESTO SONO IMPORTANTI PER IL GIUSTO RIASSORBIMENTO.
STEREOCIGLIA
•
•
•
•
ESTROFLESSIONI IMMOBILI
formati da un CITOSCHELETRO DI ACTINA
Microvilli modificati, più lunghi
Non contengono microtubuli
Possono facilitare l'assorbimento
LE STEREOCIGLIA si trovano nel:
•
•
•
Epididimo
orecchio interno
dotto deferente
NELL’ORECCHIO INTERNO
in stimoli elettrici
sono presenti sulle cellule capellute e trasformano il suono
SONO IMPORTANTI PERCHÉ
prendono contatto con gli spermatozoi in transito
nell’epididimo, e dunque si trovano solo nell’uomo.
L'EPIDIDIMO
è una parte dell'apparato genitale maschile dell'uomo e di tutti gli
altri mammiferi maschi. È un dotto:
di piccolo diametro
strettamente avvolto
collega i dotti efferenti, dal retro di ogni testicolo
al suo dotto deferente.
CIGLIA
▪
▪
▪
SONO STRUTTURE MORBIDE
NELLA SUA FORMAZIONE
ALLA BASE DI OGNI CIGLIO
della formazione del ciglio
sulla superficie della cellula
sono coinvolti i microtubuli
abbiamo un CORPO BASALE che è responsabile
LE CIGLIA SONO UTILI IN MOLTI LUOGHI DELL’ ORGANISMO:
▪
NELL’EPITELIO RESPIATORIO
troviamo un EPITELIO PSEUDOSTRATIFICATO
CILIATO che:
• SERVE A MOVIMENTARE IL MUCO
una sostanza viscosa che viene
prodotta delle cellule dell’epitelio
ed è essenziale per mantenere le
vie respiratorie pulite
perchè il muco intrappola tutte le sostanze
estranee, come:
o Batteri
o Virus
o Polvere
LE CIGLIA
dunque, con il loro movimento:
➢ portano il muco dalle aree dell’apparato respiratorio più basse verso l’alto.
➢ IL BATTITO CILIARE
è il nome del processo per il quale il muco risale tramite le
ciglia.
ANCHE L’EPITELIO CHE RIVESTE LE TUBE UTERINE È CILIATO
battito ciliare
aiutano le cellule germinali:
•
•
spermatozoo
o uovo
a muoversi verso l’utero.
MA NON TUTTI GLI EPITELI SONO CILIATI.
e queste ciglia, con il loro