Apparato circolatorio - anatomia umana

Anatomia umana: apparato circolatorio, il sangue: tipo di tessuto connettivo

Ha un importante ruolo: è quello immunitario.

Funzioni delle cellule e della matrice extracellulare: trofica e difesa immunitaria.

• Meccanica: no, è un liquido.
• Attività trofica: dà nutrimento.
• Difesa immunitaria.

Come nei connettivi queste due funzioni vengono effettuate dalle cellule del sangue, elementi figurati del sangue, che sono in movimento continuo nel sangue delle arterie, delle vene e dei capillari, distinzione nella parete dei vasi.

La matrice extracellulare fluida è amorfa, componente amorfa, manca la componente fibrosa, assenza di proteine fibrose, collagene ed elastina, che si chiama plasma.

Ci sono varie tipologie di cellule di varie forme. Quelle più tonde e rosa sono globuli rossi, rosa: con eosina colora qualcosa di acidofilo, viola: ematossilina, colora qualcosa di basofilo, es. DNA.

Il globulo rosso è una cellula priva di nucleo, non può replicarsi da sola. È una cellula con una sua vita per vari giorni e poi subisce invecchiamento per poi essere distrutta.

Ci sarà una sorta di riciclo del ferro dopo la distruzione dei globuli rossi per creare nuovi globuli rossi.

Riconoscimento dei globuli rossi: mancanza di nucleo, no ematossilina, incavo biconcavo centrale, più chiaro, per aumentare l’area centrale della sfera.

Non avendo nucleo si può modificare. A riposo presenta il disco biconcavo.

Se deve entrare in un capillare si accorcia. È una sfera che serve per intrufolarsi in capillari più piccoli. Portare all’interno del suo citoplasma ossigeno e CO2.

Il globulo rosso ha lo scopo di, cellula del trasporto dei gas respiratori. Questo dà al globulo rosso un colorito più rosso per la presenza di ossigeno.

Nel caso in cui è povero di ossigeno risulterà più grigiastro, es. anomalie, patologie, cardiopatici ➔ il cuore pompa di più perché il globulo rosso trasporta meno ossigeno.

Dimensioni globuli rossi: la cellula monocita e una cellula linfocita sono cellule della popolazione dei globuli bianchi; altre cellule sono più grandi con granuli rosa o granuli marroni che mascherano il nucleo, ematossilina, altre cellule sono plurinucleate.

Elementi figurati delle cellule

Tra gli elementi figurati delle cellule ci sono:

• Globuli rossi, eritrociti.
• Globuli bianchi, leucociti.
• Piastrine, trombociti.

Corrisponde, 5-6L di liquido, all’8% del peso corporeo dell’individuo con variabili nelle diverse parti corporee. Aumenta durante la gravidanza per la presenza del feto e perché deve pompare maggiormente il sangue nel nuovo essere vivente.

Vi sono volumi molto ampi di tessuto all’interno del quale: 45% elementi figurati mm3, 1 mL avrà 4-6 milioni di eritrociti, 200-400 mila trombociti, 5-10 mila leucociti.

• Eritrociti: trasporto di gas respiratori, vitalità, non nutrimento.
• Trombociti: addetti alla formazione di coagulo/trombo, ostacolo per fuoriuscita di liquido durante emorragie.
• Leucociti: addetti alla difesa immunitaria, funzione della difesa immunitaria.

1 Anatomia umana.

Dal punto di vista cellulare avremo: trasporto di ossigeno e CO2, difesa immunitaria, dal punto di vista metabolico piastrine, ma non diretta.

La funzione trofica viene svolta dal plasma, 55% del sangue: 91% acqua, 7% proteine del plasma prodotte dalle cellule del plasma e sono solubili in acqua e sono:

• Fibrinogeno nel plasma: prodotto da piastrine ed è la proteina che permette la formazione del trombo, proteina addetta alla formazione del coagulo.

Il fibrinogeno viene prodotto dalle piastrine, trombociti, ed è solubile.

La piastrina da tonda, inattiva, diventa irregolare formando una specie di stella, attiva. La piastrina produce fibrinogeno, se è fluido non si vede al microscopio perché il liquido è sciolto nel plasma.

Nel momento in cui la parete del vaso sanguigno è andata incontro a taglio oppure c’è un danno alla cellula endoteliale, danno meccanico per turbolenza, per taglio, fattori chimici per deposito chimico, fattori infettivi per infezione ovvero danneggiata da virus, il fibrinogeno, proteina solubile, viene trasformata in fibrina, proteina fibrosa, formando una rete fitta che blocca maggiormente i globuli rossi, se invece non è fitta rilascia i globuli rossi e quindi non è resistente.

Più fibrina ho, più la rete è fitta, rete a maglie strette, meccanico ➔ intrappolamento di cellule + rinforzi della formazione del coagulo.

Se i trombi si frammentano e vanno a occludere i vasi ci possono essere degli emboli che causano i danni ai vasi sanguigni, eparina ➔ farmaco anticoagulante che sblocca l’azione dei trombi.

Quando il fibrinogeno si attiva formando fibrina non parleremo più di plasma ma di siero.

Differenza siero e plasma: presenza o meno di fibrinogeno.

Nel siero c’è fibrina e non fibrinogeno, ho un coagulo, nel plasma c’è fibrinogeno e non fibrina.

Es. kit che funziona su plasma del sangue ➔ analisi ➔ si useranno anticoagulanti, es. eparina, citrato, per far sì che il fibrinogeno non diventi fibrina in un ambiente non idoneo, ci sono provette rivestite da anticoagulante, altre hanno una gelatina con anticoagulante, altre con un liquido.

Kit che funziona su siero in provetta: aggiunta di calcio e anticoagulante.

In caso di danno meccanico, di danno chimico ecc. c’è un rilascio di calcio che porta alla formazione di fibrina, cascata di fattori che si attivano ad esempio il fattore VIII su dodici fattori di coagulazione.

Le piastrine producono fattori che attivano la coagulazione, i fattori a cascata vengono prodotti da piastrine. In caso di danno alla cellula endoteliale, deposito di colesterolo o di calcio, cellula malfunzionante, stimolo di produzione delle piastrine che subiscono attivazione ovvero rilascio di ciò che contengono nel citoplasma, granuli tra cui fibrinogeno + fattori che attivano la coagulazione ➔ che trasformano fibrinogeno in fibrina, poi tappano la rete, tappo ben saldato, rete di fibrina.

Nel momento in cui la rete non è ben salda passano i globuli rossi e piastrine e il trombo si rompe facilmente.

• Globuline: IGG, IGM e IGA.

Globuline dei globuli bianchi, effettori della difesa immunitaria e sono solubili nel plasma.

• Albumina: funzione trofica; proteina che dal punto di vista funzionale permette gli scambi tra sangue e tessuti, proteina con attività osmotica.

La parete dei capillari è una membrana semipermeabile, permeabile ad acqua e soluti ma non alle proteine, e tessuti, attività osmotica, scambio tra sangue.

Nel capillare, a differenza dell’arteria, non c’è più tonaca media e avventizia ma solo endotelio. La pressione idrostatica preme sul capillare, per via del cuore che pompa. Per far sì che la pressione idrostatica nel capillare arterioso cada, viene trasferita acqua e soluti nel tessuto, cessione di acqua e sostanze utili, come soluti e sostanze nutrienti, anche gas respiratori, non proteine, la membrana è semipermeabile, permeabile ad acqua e soluti ma non a proteine.

Ci sarà una pressione osmotica, dovuta a una maggior concentrazione proteica all’interno dell’organo, aumentata nel capillare venoso, meccanismo di richiamo, che attira acqua e soluti diluendo nuovamente i globuli.

Questo ruolo trofico è dato dall’albumina, porta pressione osmotica.

L’albumina fa parte dell’albume dell’uovo.

2 Anatomia umana.

Altra proteina: emoglobina, proteina, mezzo di trasporto dei gas e ruolo di sistema tampone.

Il suo sale è l’emoglobinato di potassio per regolare il pH, intrappola idrossili in eccesso in caso di alcalosi e rilascia K in caso di acidosi ➔ ruolo mantenimento di pH costante, togliere idrogenioni e riportare il pH a un livello fisiologico se troppo acido, viceversa togliere idrossili e riportare il pH a un livello fisiologico se troppo basico ➔ sistema tampone.

Il pH fisiologico deve essere mantenuto costante per evitare dei danni.

Il sangue trasporta 2% soluti: scarti metabolici, zona venosa, ormoni, proteici ➔ circolano nel sangue, steroidei presentano una proteina di trasporto, vengono trasportati dal sangue con mezzi di trasporto e prodotti dalla ghiandola endocrina che manca di dotto escretore, nutrienti, zona arteriosa, gas respiratori, ioni.

Elementi figurati

• Trombociti: piastrine, sono addette alla formazione del coagulo; sono cellule prive di nucleo e quindi non hanno la capacità di proliferare autonomamente, hanno bisogno di organi all’interno dei quali verranno prodotte nuove piastrine e altri organi in cui le piastrine, che sono andate incontro a morte, poiché hanno una vita relativa e quindi non sono eterne, vengono distrutte. Hanno una forma irregolare, sono molto più piccole delle altre cellule del sangue. Sono ancora più irregolari nel momento in cui vengono attivate: quando si attivano per rilasciare delle proteine che hanno all’interno del citoplasma mettono fuori dei prolungamenti, diventando più “stellate” ➔ la superficie della membrana cellulare diventa molto irregolare.

Tra le proteine contenute nei granuli delle piastrine sono:

• Fibrinogeno: amorfa nel plasma, si trasforma in fibrina e quindi nel siero non ci sarà più fibrinogeno ➔ attivazione del coagulo.
• Serotonina: esempio di neurotrasmettitore.
• Istamina, si prendono antistaminici per i fenomeni allergici, come arrossamento della pelle, che bloccano l’istamina, un chemoattrattore per altre cellule per il rinforzo del coagulo.
• Fattori di coagulazione: sono una cascata di 12 fattori che si attivano l’un l’altro a catena fino ad arrivare al fattore dodicesimo della coagulazione.

• Globuli rossi, o eritrociti o emazie: dischi biconcavi, la forma serve per aumentare l’area superficiale e avere una maggior area dedicata agli scambi, che rispecchiano una sfera, la parte centrale è la parte biconcava che appare più trasparente rispetto al bordo che appare più colorato con l’eosina, più rosa.

Sono acidofili, si colorano con l’eosina; non hanno nucleo quindi hanno una loro vita e vanno incontro a distruzione da parte dei macrofagi negli organi emocateretici, organi destinati alla distruzione di globuli rossi come midollo rosso, dove ci sono le cavità trabecolari, nelle epifisi delle ossa lunghe o all’interno delle ossa piatte; altri organi emocateretici, distruzione dei globuli rossi invecchiati, sono il fegato e la milza.

Sono cellule per il 60% di composizione costituite da acqua e per il 30% sono costituiti dalla proteina emoglobina, coinvolta nella formazione del sistema tampone del sangue.

L’emoglobina contenuta nei globuli rossi, non libera nel sangue, ha un ruolo di trasporto dei gas, O2 e CO2.

L’emoglobina è un’enorme molecola chimica con all’interno 4 gruppi EME legati a 4 molecole proteiche di globina.

Il gruppo EME è quello responsabile del trasporto dell’ossigeno perché all’interno del gruppo EME si trova un atomo di ferro bivalente che lega l’ossigeno.

Quando l’emoglobina ha ossigeno legato, essa tende ad avere un colorito più rosso infuocato, ossiemoglobina. Quando tende ad avere un colorito più scuro, più grigiastro, tipico di soggetti cardiopatici: con poca ossigenazione del sangue, l’emoglobina è deossigenata, priva di O2: dove la cute è sottile e dove la vascolarizzazione vede all’interno del sangue questo colorito poco acceso.

3 Anatomia umana.

Sangue bluastro, più scuro, si vede nelle mucose: labbra, contorno occhi ➔ colorito cutaneo grigio-blu, carenza di ossigeno che può derivare anche da una carenza di ossigeno ai tessuti.

Nella globina si attacca l’anidride carbonica.

Mentre l’EME è l’unico mezzo che abbiamo per trasportare l’ossigeno, la CO2 si può eliminare in altro modo, parte della CO2 verrà scambiata a livello polmonare in seguito a legame con la globina, tramite globuli rossi.

La CO2 può essere eliminata, tramite il sangue, trasformandola in un sale, un enzima fa avvenire tale reazione chimica: trasformazione di un gas CO2 in CO32-, sotto forma di K2CO3 o Na2CO3 che possiamo eliminare, come tutti i sali, tramite sudore, urina ➔ mezzo di eliminazione della CO2 ➔ trasformazione di CO2 in sale.

Dato morfometrico, quantificazione: 300.000 molecole di emoglobina in un globulo rosso, milioni di globuli rossi a mL.

• Leucociti, cellule addette alla difesa immunitaria. I globuli bianchi sono diversi dal punto di vista morfologico e di dimensioni.

Ci sono organi in cui i globuli bianchi hanno una maggior sede proliferativa, altri in cui avviene il loro differenziamento, compresa una memoria immunitaria ➔ organi linfopoietici.

Il midollo rosso è un organo in cui si ha la produzione di nuovi globuli rossi, ma anche produzione di nuove piastrine e anche di globuli bianchi.

Tutta la popolazione del sangue viene prodotta al livello del midollo rosso.

A rinforzare l’attività del midollo rosso, per quanto riguarda i globuli bianchi, avremo la polpa bianca della milza, parte periferica della milza, organo della cavità addominale, linfonodi simili tra loro, collegati tra loro da una rete di vasi linfatici, all’interno dei quali avviene la proliferazione dei linfociti.

Tali cellule sono classificate in:

• Granulociti: presenza di granuli, leucociti che contengono nel citoplasma dei granuli ➔ leucociti granulari, globuli bianchi con dei granuli all’interno del loro citoplasma. I nuclei dei granulociti presentano diversi lobi.

Si differenziano in base al colore che dipende dal pH dei granuli che hanno nel citoplasma.

La funzione dei granulociti: dipende dai granuli che sono proteine che producono sostanze che aggrediscono, nel momento in cui c’è il legame antigene-anticorpo.

• Eosinofili: granuli che si colorano di rosso con eosina, proteine acidofile; il nucleo è bilobato. Abbondano dove c’è reazione allergica. Aggrediscono parassiti.

Funzione: i granuli presentano delle sostanze in grado di legarsi ad allergie, sede della reazione allergica, effettori della risposta immunitaria. Sono molto forti nell’infestazione dei parassiti. Con la presenza di leucotrieni creano broncospasmo, broncocostrizione, secrezione di muco, risposta allergica negativa dal punto di vista del respiratorio.

• Basofili: granuli che si colorano con ematossilina, proteine basofile. Il nucleo non si vede molto perché i granuli violacei vanno a mascherarlo.

Funzione: sono effettori della risposta immunitaria per via delle molecole contenute nei granuli. Scatenano shock anafilattico e quindi risposte a livello di secrezione bronchiale, broncocostrizione, negative se in eccesso per ciò che producono, le sostanze che producono sono eparina, ovvero un anticoagulante, e istamina, chemoattrattore di altre tipologie di cellule che si rinforzano l’un l’altro.

4 Anatomia umana.

I granuli basici si colorano di viola e mascherano il nucleo che, malgrado sia plurilobato, rimane non visibile.

• Neutrofili: hanno pH neutro e quindi non si colorano né con eosina né con emallume, al microscopio sembrano agranulari ma in realtà è perché non si colorano e quindi i granuli sono proteine a pH neutro. Il nucleo è visibile, presenta più lobi, poiché non viene mascherato dai granuli.

Funzione: hanno la capacità di fagocitare all’interno del lume del vaso sanguigno, residenti nel vaso. Distruggono l’agente patogeno per fagocitosi. Sono presenti nei focolai dell’infezione.

• Agranulari: assenza di granuli, leucociti senza granuli all’interno del loro citoplasma.
• Linfociti: cellula tondeggiante e poco più grande rispetto a un globulo rosso. Il nucleo riempie quasi completamente il citoplasma, piccolo velo citoplasmatico più violaceo rispetto al viola del globulo rosso. Lo troviamo nello striscio sanguigno e nei tessuti. È una cellula che può migrare, cellula migrante, può uscire dai vasi e quindi dal circolo sanguigno e andare a risiedere nel tessuto ospitante, ovvero sottomucose di particolari organi soggetti ad aggressione batterica o virale che hanno bisogno di una difesa immunitaria locale abbondante ➔ tessuto linfoide diffuso, linfociti ospitati in un tessuto dove svolgono direttamente la loro funzione aggredendo il virus o il batterio nella sede in cui ha avuto ingresso nel nostro corpo, prima che questo virus o batterio raggiunga il sangue.

Funzione: una nel vaso sanguigno e una nel tessuto in cui vengono ospitati, soggetto ad aggressione; i linfociti non fagocitano, ma ci difendono producendo anticorpi, sono i veri effettori della risposta immunitaria.

L’anticorpo si lega all’antigene, es. molecola antigenica virale o batterica ➔ legame antigene-anticorpo, annullamento dell’attività della molecola antigenica.

Ci sono linfociti generici e linfociti specializzati.

Con memoria, riconoscono una molecola antigenica già vista in passato ➔ differenziamento che avviene in due organi in cui avviene la maturazione e il differenziamento dei linfociti generici, midollo osseo, timo ➔ linfociti B, bone marrow ➔ linfociti che si differenziano nel midollo, linfociti T, linfociti che si differenziano a livello del timo, organo linfoide dove non proliferano, ma si differenziano.

• Monociti: cellule migranti che hanno capacità di uscire dal lume del vaso e migrare nel tessuto ospitato. In questo tessuto i monociti si trasformano: i monociti si fondono tra loro formando una cellula plurinucleata, fusione di più monociti, chiamata macrofago, si trova nel tessuto ospitante in cui un’attività macrofagica.