Appunti di Citologia

Citologia

Microscopio elettronico

Il potere di risoluzione dipende dalla lunghezza d'onda della radiazione incidente. Microscopio elettronico: è possibile visualizzare l'ultrastruttura, viene utilizzato un fascio di elettroni. Ci saranno strutture elettron-trasparenti e elettron-dense.

Tipi di microscopio elettronico

Microscopio elettronico a trasmissione: considera elettroni che attraversano il preparato (interno).

Microscopio elettronico a scansione: considera elettroni deviati dal preparato (esterno).

Colorazioni e affinità

Basofilia: affinità per coloranti basici, la parte che si lega al tessuto è portatrice di cariche positive (nucleo, cromatina).

Acidofilia: affinità per coloranti acidi, la parte che si lega al tessuto è portatrice di cariche negative (proteine).

Colorazione ematossilina-eosina

Il primo basico (blu, violetto) evidenzia i nuclei, il secondo acido (rosa, arancio) evidenzia il plasma.

Reazione P.A.S.

Colorazione cito-istochimica: l'acido periodico (ossidazione periodica degli ossidrili con formazione di gruppi aldeidici) e reattivo di Schiff (fuxina basica) colora di magenta, mette in evidenza gli zuccheri. In particolare vengono evidenziati polisaccaridi quali glicogeno o glicoproteine, poiché durante l'inclusione e la fissazione la maggior parte dei monosaccaridi e disaccaridi vengono disciolti. (Per distinguere i due tipi di polisaccaridi si effettua il test di specificità di Brachet).

Cariche cellulari e glicocalice

Acido sialico: conferisce carica negativa al glicocalice. Globuli rossi: presentano uno spesso strato di glicocalice, dunque una densa carica negativa. Ciò gli permette di viaggiare distanziati a causa della repulsione tra cariche.

Endocitosi e fagocitosi

Fagocitosi: può essere aspecifica e specifica, mediata da recettori ed effettuata da macrofagi e granulociti neutrofili. Pseudopodi circondano l'organismo da fagocitare.

Endocitosi mediata da clatrina: sono coinvolti recettori di membrana (selettività), sul plasmalemma sono presenti recettori, proteine transmembrana, i quali legano il proprio ligando (complesso ligando-recettore). Grazie alla fluidità della membrana, questi si riuniscono in un'unica zona. Nella porzione intramembrana si associano le clatrine (legate al recettore per mezzo dell'adattina), che interagiscono con elementi del citoscheletro andando progressivamente a creare una vescicola rivestita da clatrina (reticolo). Queste poi incontrano gli endosomi precoci, vescicole vuote con sulla membrana permeasi per ioni idrogeno, che permettono l'ingresso di ioni idrogeno, i quali rendono il pH più acido (6,0). Dalla fusione si origina il CURL, ciò determina il distacco dei ligandi dai loro recettori, con la formazione di due vescicole distinte, di cui quella che presenta i recettori si dirige verso la superficie in modo che questi possano essere esposti. Il CURL poi si fonde con un endosoma tardivo, nel quale il pH è ancora più acido (5,5). Dall'apparato del Golgi giungono vescicole contenenti enzimi (idrolasi acide) che in presenza di acqua e ambiente acido si attivano, sono in grado di degradare tutte le molecole biologiche (proteasi, lipasi, nucleasi, glicosidasi). Dalla fusione con l'endosoma tardivo si ha la formazione del lisosoma, il pH diventa ancora più acido (4,7).

Endocitosi mediata da caveolina: avviene soprattutto in cellule endoteliali, muscolari lisce, adipociti, fibroblasti. Caveolina legandosi al plasmalemma, soprattutto in presenza di colesterolo, porta alla deformazione della membrana (caveola). Si può formare una vescicola rivestita da caveolina, che si dirige o al Golgi o al RER, rilasciandone al loro interno il contenuto che verrà poi modificato e non degradato come con la clatrina.

Ialoplasma e ribosomi

Ialoplasma: è sede di molte reazioni metaboliche (glicolisi, glicogeno sintesi, β-ossidazione). È presente una rete microtrabecolare che ha il ruolo di sostenere gli organuli, inoltre permette di raccogliere tutti gli enzimi utili per far avvenire una determinata reazione.

Ribosomi: nel microscopio ad ingrandimento appaiono come tante piccole sfere, tuttavia sono formati da due subunità (minore e maggiore), che non sono perfettamente rotondeggianti. Queste si associano soltanto nel momento della traduzione. Per stabilirne la dimensione viene sottoposto a centrifugazione a gradiente di densità. La dimensione del ribosoma per intero risulta minore rispetto alla somma delle singole subunità, a causa dell'influenza dell'attrito durante la centrifugazione, la zona di contatto non contribuisce all'attrito e quindi aumenta la velocità. Sono organuli non membranosi, formati da rRNA e proteine. Se l'mRNA presenta una sequenza segnale definita, allora il ribosoma trasloca al RER, dal ribosoma fuoriesce la sequenza segnale che viene riconosciuta dalla SRP, la quale blocca momentaneamente la traduzione, riprende solo nel momento del distacco.

Reticolo endoplasmatico rugoso

Basofilia citoplasmatica: dovuta alla presenza di ribosomi (rRNA), caratteristica propria di cellule ad alta attività metabolica.

Reticolo endoplasmatico rugoso: organulo membranoso, differisce da quello liscio per la presenza dei ribosomi associati sulla sua membrana (lato esterno). Formato da tubuli, vescicole e in particolare da cisterne con i lumi comunicanti. Mentre quello liscio è formato principalmente da tubuli. Sulla membrana è presente un recettore SRP, un recettore del ribosoma e una proteina traslocatrice, che si apre e accoglie il ribosoma. Dopo il distacco della SRP, si può avere il rilascio della proteina all'interno del lume, dopo che la peptidasi ha eliminato la sequenza segnale. Se è presente una sequenza idrofobica, questa si inserisce nella membrana del RER. Glicosidazione di proteine: prevede l'aggiunta di sequenze saccaridiche, avviene nel RER e prosegue nel Golgi.

Apparato di Golgi

L'apparato di Golgi è stato scoperto tramite impregnazione argentica. Si formavano reticolati, la cui estensione variava a seconda dell'attività metabolica della cellula. È formato dal dittiosoma, costituito da una serie di cisterne appiattite, ricurve, impilate le une sulle altre, che presentano i margini dilatati. Attorno si muovono una serie di vescicole di dimensioni variabili (microvescicole, di trasporto; macrovescicole, di condensazione). Si trova in posizione paranucleare, il compartimento cis (RER) è la prima cisterna e viene denominata fenestrata, il compartimento trans (plasmalemma) è l'ultima cisterna ed è costituita praticamente da tubuli uniti a formare un reticolato, prende il nome di Trans Golgi Network. Funziona in continuità con il RER:

• Modello trasporto vescicolare (vecchia teoria): per gemmazione alcune vescicole si staccano del RER e si fondono con il Cis Golgi Network. Le proteine possono rimanere legate alla membrana, dove alcuni enzimi operano modificazioni post traduzionali.