Appunti anatomia

Anatomia

L'anatomia studia tutte le strutture interne ed esterne del corpo, gli organi che lo compongono e come sono fatti. Questa materia studia diverse scale differenti partendo dal punto di vista macroscopico fino ad arrivare a strutture microscopiche visibili solo con l'utilizzo del microscopio.

Divisioni dell'anatomia

L'anatomia si divide in due punti di vista e di descrizione:

• Livello microscopico: studio delle cellule (citologia) e dei tessuti (istologia).
• Livello macroscopico: studio del funzionamento e cooperazione degli organi.

Il nostro organismo è formato da tante cellule diverse e specializzate che si uniscono per formare i tessuti che a loro volta cooperano per formare gli organi che andranno a comporre i sistemi e i vari apparati.

Apparati del corpo umano

I vari apparati che compongono il nostro corpo sono:

• Tegumentario: Protezione interna ed esterna.
• Scheletrico: Sostegno e protezione degli organi interni.
• Muscolare: Muove e supporta l'organismo.
• Nervoso: Riceve gli stimoli esterni e li traduce in una risposta.
• Endocrino: Secrezione di secreti e ormoni prodotti dalle ghiandole.
• Cardiovascolare: Pompa il sangue alle varie parti del corpo per nutrire le cellule.
• Linfatico: Difende l'organismo dai patogeni.
• Respiratorio: Scambio di ossigeno e anidride carbonica in tutto il corpo.
• Digerente: Digerisce il cibo e assorbe i nutrienti.
• Urinario: Elimina le sostanze di rifiuto.
• Genitale: Produzione di cellule sessuali e ormoni sessuali.

Processi fondamentali del corpo

I processi fondamentali del corpo sono:

• Metabolismo: Reazioni cataboliche (scompone le biomolecole) e anaboliche (produzione di energia dalle biomolecole scomposte).
• Reattività: Capacità dell'organismo di reagire ai cambiamenti.
• Movimento: Moto interno dell'organismo.
• Crescita: Aumento del numero e delle dimensioni delle cellule e degli apparati.
• Differenziamento: Specializzazione della cellula.
• Riproduzione: Formazione di nuove cellule per la riparazione di un tessuto preesistente oppure serve alla formazione di un nuovo individuo.

I tessuti

Si tratta di cellule specializzate che cooperano per formare le varie tipologie di tessuto:

• Epiteliale: È un tessuto di rivestimento esterno ed interno del nostro organismo. Questo tipo di tessuto può essere anche sensoriale grazie a particolari cellule in grado di recepire degli stimoli esterni oppure può essere ghiandolare con la funzione di secrezione endocrina ed esocrina di ormoni e secreti.
• Connettivo: È un tessuto particolare specializzato nel riempire gli spazi fra gli organi, nel conservare energia e nell'offrire un supporto.
• Muscolare: È un tessuto di sostegno che può essere striato, scheletrico e liscio.
• Nervoso: È formato da cellule nervose, le principali del sistema nervoso, capaci di trasportare impulsi elettrici ed è formato anche dalle cellule della glia con funzione di supporto e difesa.

Il tessuto epiteliale

È un apparato molto particolare e rappresenta la prima difesa esterna del nostro organismo. È formato da cellule semplici cubiche o cilindriche col nucleo centrale e tondeggiante; una caratteristica di questo epitelio è la cellularità, ovvero le cellule sono molto adese fra di loro grazie a delle giunzioni cellulari, ma è presente anche la caratteristica della polarità che specializza tutti i poli delle cellule: la parte basale della membrana è definita membrana basale adesa al tessuto connettivo, le pareti laterali sono specializzate nella cellularità e la parte apicale della cellula è specializzata nella secrezione, espulsione/acquisizione di materiali utili o no per la cellula. Un'ultima caratteristica è l'avascolarità ovvero l'assenza di vasi sanguigni o capillari, perché si trovano nel connettivo.

Gli epiteli sono organizzati in strati e questo permette un rinnovo cellulare grazie anche alle cellule staminali; nel caso della pelle troviamo, nella parte apicale, uno strato cheratinizzato.

Tipi di epitelio

• Pavimentoso semplice: Costituisce gli alveoli, vasi sanguigni (prende il nome di endotelio) e linfatici.
• Cubico semplice: Costituisce i dotti secretori, tubuli renali e le cellule possono avere anche una funzione di secrezione.
• Cilindrico semplice: È composto da cellule ciliate situate nei bronchi o nell'utero, ma anche da cellule non ciliate presenti nella vescica e nel tratto digerente.
• Pavimentoso pluristratificato: Costituisce e riveste l'esofago e la bocca.
• Cubico pluristratificato: Riveste le ghiandole sudoripare, salivari e mammarie.
• Pseudostratificato: Riveste la trachea e il tratto respiratorio.
• Epitelio di transizione: Si tratta di un particolare epitelio con cellule binucleate in superficie ed è capace di estendersi e contrarsi, infatti, lo troviamo soprattutto nell'utero e nella vescica.

Come possiamo osservare, le cellule sono tutte adese fra di loro grazie a giunzioni intercellulari:

• Comunicanti o GAP Junction: Si tratta di "fori" o canali che uniscono le cellule vicine per permettere uno scambio di sostanze.
• Occludenti
• Emidesmosomi
• Desmosomi
• Aderenti

Entrando nel dettaglio, guardiamo l'epitelio ghiandolare: possono essere formati da ghiandole endocrine o esocrine. Le ghiandole endocrine producono ormoni che vengono riversati direttamente nel flusso sanguigno, mentre quelle esocrine producono secreti seriosi (ghiandole salivari), mucosi (mucina, precursore del muco) e misti (possiamo trovare enzimi e muco). Dobbiamo ricordare che le ghiandole sono formate dall'adenomero, sacca che secerne i secreti, e dal dotto escretore da cui i secreti vengono espulsi.

Osserviamo i vari tipi di ghiandole pluricellulari: la differenza tra le semplici e composte è il numero degli adenomeri e dotti escretori.

Tessuto connettivo

È costituito da molte cellule specializzate di origine mesenchimale (derivano dal mesoderma, uno dei tre foglietti embrionali che si formano nell'embriogenesi). Questo tessuto è formato dalla matrice che a sua volta è formata da due componenti differenti:

• Fibre proteiche extracellulari: Tipicamente è formato da collagene di tipo 1, 2, 3, 4 e da fibre elastiche e reticolari.
• Sostanza fondamentale: Costituita principalmente da acqua e glicosamminoglicani (GAG).

Ovviamente la sua funzione è di sostegno (si trova in mezzo ad organi e apparati), di trasporto dei nutrienti e del sangue (perché è vascolarizzato), protezione, supporto e interconnessione, immagazzinamento (nel tessuto adiposo) e di difesa.

Tipologie di tessuto connettivo

• Connettivo propriamente detto: Si divide a sua volta in lasso e denso; questo tessuto è caratterizzato dalla quantità di cellule e acqua.
  • Lasso: Ha la funzione di riempire gli spazi fra i vari organi, ha una proprietà ammortizzante e di sostegno; del lasso esistono tre tipi:
    • Areolare: Ha una struttura aperta ed è costituito principalmente dalla sostanza fondamentale.
    • Adiposo: È formato da adipociti che contengono lipidi; insieme queste cellule formano una struttura a grappolo, quindi, sono molto vicine e a gruppi.
    • Reticolare: Formato da fibre reticolari che formano lo stroma degli organi, ovvero una specie di impalcatura su cui troviamo le cellule dell'organo, ovvero il parenchima.
  • Denso: Troviamo una grossa quantità di collagene che forma il:
    • Connettivo denso regolare: Le fibre sono disposte in maniera ordinata, parallelamente fra di loro; lo ritroviamo nei tendini e nei legamenti.
    • Connettivo irregolare: Le fibre non sono disposte in maniera regolare, quindi non hanno un preciso orientamento, come nel derma.
• Liquido: Costituisce il sangue e la linfa.
• Sostegno: Formato dalla cartilagine e dall'osso.

Le cellule del connettivo

Le cellule del connettivo sono fisse o migranti:

• Fisse: Fibroblasti (producono matrice e fibre), fibrociti (mantengono la matrice e le fibre), macrofagi fissi (fagocitano patogeni e detriti), adipociti (formano il connettivo adiposo e contengono gocce lipidiche), mesenchimali (sintetizzano melanina).
• Migranti: Macrofagi fissi (cellule fagocitarie mobili), mastociti (stimolano l'infiammazione locale), linfociti (partecipano alla risposta immunitaria e sono di origine linfatica), neutrofili ed eosinofili (cellule ematiche fagocitarie che si spostano durante i processi infiammatori e infettivi, quindi partecipano alla risposta immunitaria).

Composizione del tessuto connettivo

I tessuti in questione possono formare:

• Sangue e linfa: Matrice liquida in cui troviamo le cellule in questione.
• Cartilagine e osso: Troviamo sali minerali come il calcio o anche un gel compatto. I condrociti sono le cellule principali della cartilagine e subiscono un processo di accrescimento chiamato apposizione in cui le cellule staminali in divisione creano i condroblasti che iniziano a differenziarsi e a produrre la matrice che formerà la futura cartilagine.

Struttura dell'osso

Osservando l'osso possiamo analizzare la sua struttura che si divide in osso spugnoso e compatto:

• Spugnoso: Assume una forma reticolata chiamata trabecole.
• Compatto: Si formano strutture definite lamelle in cui si creano delle lacune dove troviamo gli osteociti, ovvero le cellule dell'osso; fra le lacune troviamo anche i vasi sanguigni.

Il tessuto muscolare

È costituito da tre tipi di tessuto:

• Scheletrico: Si trova situato sull'apparato scheletrico, è collegato al sistema nervoso centrale e controlla il movimento dello scheletro. È formato da fibre muscolari multinucleate che si sistemano in striature caratteristiche.
• Striato cardiaco: Ha caratteristiche intermedie fra i due tessuti e lo ritroviamo solo nel cuore.
• Liscio: È formato da fibre non organizzate e lo ritroviamo soprattutto nelle pareti degli organi interni. La sua funzione è controllata dal sistema nervoso autonomo.

Tipologie di organi

Possiamo osservare organi cavi o pieni:

• Gli organi cavi hanno una cavità interna rivestita da vari tipi cellulari e di tessuti; osserviamo ad esempio questa parte di intestino: dal punto di vista istologico, partendo dal centro, troviamo il lume (cellule epiteliali), poi si procede verso le tonache:
  • Tonaca mucosa: Secerne muco.
  • Tonaca sottomucosa: Presenta delle ghiandole e del tessuto connettivo e vasi sanguigni e linfatici.
  • Tonaca muscolare: Mobilita l'apparato ed è rivestito da tessuto muscolare liscio. Può essere circolare o longitudinale in base a come sono disposte le fibre muscolari.
  • Tonaca avventizia: Costituita da nervi, assoni di neuroni, che fanno parte del sistema nervoso enterico che controlla l'intestino e lo stomaco.
  • Tonaca sierosa
• Organi pieni: Sono formati da parenchima e stroma, come il fegato e pancreas, quindi troveremo solo cellule; all'esterno troveremo una specie di capsula con funzione protettiva.

Termini di posizione

Si usano questi termini per individuare la posizione degli organi. Questi termini sono:

• Superiore
• Inferiore
• Craniale: struttura verso la testa
• Caudale: parte bassa del corpo
• Dorsale: posizionato nella parte posteriore del corpo
• Ventrale: posizionato verso la parte anteriore del corpo
• Distale
• Prossimale

Si utilizzano anche i piani di riferimento:

• Sagitale: Tagliare a metà il corpo in destra e sinistra.
• Frontale o coronale
• Trasverso: Divide il corpo in alto e basso.

Termini di movimento

Rispetto all'asse trasversale: situato all'intersezione tra piano frontale e trasversale.

• Flessione: allontanamento dell'asse trasversale.
• Estensione: avvicinamento all'asse trasversale.

Rispetto all'asse sagittale:

• Abduzione: allontanamento dall'asse sagittale.
• Adduzione: avvicinamento all'asse sagittale.

Rispetto all'asse verticale:

• Torsione: per testa e collo e la rotazione per gli arti.
• Pronazione/supinazione: per avambraccio e braccio.

Ossa e articolazioni

Lo scheletro è formato da 206 ossa e 68 articolazioni; si divide in:

• Assiale: Formato da 80 ossa comprese nel cranio, cassa toracica e spina dorsale.
• Appendicolare: Formato da 126 ossa comprese negli arti.

Le funzioni del tessuto osseo sono la protezione, il supporto, il movimento, la riserva di sali minerali, emopoiesi (nel midollo osseo si formano le cellule del sangue) e l'immagazzinamento dei trigliceridi.

Tipologie di ossa

• Ossa piatte: Es. la scapola.
• Irregolari: Vertebre.
• Brevi: Caviglie e polsi.
• Lunghe: Omero, tibia e costole.

L'osso maturo è formato da cellule e matrice (può essere organica e inorganica); la matrice inorganica è la componente principale formata da fosfato di calcio, di idrossido, carbonato di calcio (70%), mentre la matrice organica è formata da collagene, GAG, glicoproteine (30%).

Tipologie di cellule ossee

Per quanto riguarda le cellule ne troviamo di diversi tipi:

• Osteocita: Si trovano nelle lacune dell'osso maturo. Da queste cellule partono dei canalicoli che si interconnettono con le cellule vicine grazie alle giunzioni; all'interno dei canali passano i nutrienti e sostanze di rifiuto. Il loro ruolo è il mantenimento della matrice ossea.
• Osteoblasti: Hanno una forma cubica e la loro funzione è quella di produrre i componenti della parte organica della matrice (matrice immatura che si trasforma in organica e poi in osso grazie al processo della mineralizzazione).
• Osteoclasti: Degradano la matrice, quindi si tratta di cellule macrofaghe multinucleate; queste cellule secernono enzimi per degradare la matrice quando dal sangue viene richiesta una quantità di sali minerali. La degradazione della matrice prende il nome di osteolisi.
• Osteoprogenitrici: Hanno il ruolo di sostituire le cellule andate incontro ad apoptosi; si tratta di cellule staminali in grado di produrre nuovi osteoblasti, quindi, ad esempio si attivano in conseguenza di una frattura.

Le paratiroidi producono il paratormone utile a richiamare il calcio dalle ossa per essere messo in circolo.

Struttura delle ossa lunghe

L'osso si divide in:

• Diafisi: Zona centrale; in questa parte l'osso è maturo.
• Epifisi: Estremi dell'osso; in questo punto troviamo l'osso spugnoso e il midollo rosso.
• Metafisi: Parte intermedia fra le prime due, dove avviene l'accrescimento.
• Cartilagine articolare
• Periostio: Rete di lamelle e capillari. Si tratta di tessuto connettivo fibroso che avvolge l'osso.
• Endostio: Membrana che riveste la cavità midollare.
• Cavità midollare: Cavità centrale capillarizzata dove troviamo il midollo giallo.

Struttura microscopica dell'osso

A livello microscopico l'osso è formato da:

• Canali di Havers: Contengono i vasi sanguigni per il nutrimento e decorrono parallelamente.
• Canali perforanti o di Volkmann: Si tratta di canali che decorrono orizzontalmente e collegano i canali di Havers fra loro.
• Osso compatto: Formato dall'osteone, ovvero lacune con all'interno degli osteociti. Si organizzano in lamelle concentriche che si avvolgono attorno al canale centrale.
• Osso spugnoso: Formato da trabecole, ovvero colonne ossificate di osteociti e matrice; queste cellule comunicano tramite i canali.

Sviluppo e accrescimento dell'osso

Inizialmente l'apparato scheletrico inizia durante la gravidanza (6^o settimana) e al terzo mese comincia l'ossificazione delle ossa lunghe (si tratta di un processo in cui il tessuto osseo si forma dalla mineralizzazione del mesenchima o della cartilagine); successivamente l'ossificazione continua e iniziano a formarsi i centri di ossificazione primari nella diafisi. Dalla nascita ai primi anni abbiamo continui centri di ossificazione secondari nelle epifisi; la crescita dell'osso è mediata dall'ormone della crescita (GH) che controlla l'accrescimento dell'osso fino alla pubertà, perché dopo intervengono gli ormoni sessuali. Dopo il periodo della pubertà l'ossificazione è completa nell'anca e nelle ossa degli arti inferiori, ma solo verso i 23 e 25 le ossa sono tutte completamente formate.

Ossificazione

È il processo in cui il mesenchima e la cartilagine vengono sostituiti dal tessuto osseo grazie agli osteoblasti. Può essere diretta o membranosa (avviene prima che si formi la cartilagine) oppure può essere endocondrale o diretta (è presente la cartilagine). Guardiamo più nel dettaglio quest'ultima: avviene soprattutto nelle ossa lunghe e si divide in più fasi:

• Osso immaturo formato solo da cartilagine: Al centro si trovano i condrociti (cellule della cartilagine) che vanno incontro ad apoptosi o morte cellulare e la matrice va incontro a calcificazione.
• Successivamente i condrociti vengono sostituiti dagli osteoblasti: Producono l'osso formando così il centro di ossificazione primario. Successivamente in questa zona vengono richiamati i capillari grazie alla capillarizzazione.
• Formazione della cavità midollare: Gli osteoclasti degradano la matrice e formano una cavità, ma contemporaneamente si spostano verso la metafisi per creare l'osso anche nelle estremità.
• Formazione del centro di ossificazione secondario: Al livello delle epifisi si forma grazie agli osteoblasti per iniziare la formazione di nuovo osso, prima spugnoso e poi compatto.
• Fase di accrescimento: In cui viene prodotta nuova cartilagine.