Istologia
Programma
- Istologia
- La cellula
- Tessuto epiteliale: generalità, epiteli di rivestimento, epiteli ghiandolari, epiteli sensoriali
- Tessuto connettivo: generalità, tessuto connettivo propriamente detto
- Tessuti connettivali specializzati: tessuto cartilagineo, tessuto osseo, sangue e linfa, emopoiesi, tessuti emopoietici
- Tessuto muscolare
- Tessuto nervoso
La cellula
Caratteristiche generali delle cellule → Citologia chitos = contenitore + logos = studio. La cellula è l’unità di base della materia vivente.
Un tessuto è l'aggregazione di cellule (identiche, simili o diverse) e dei loro prodotti extracellulari, che svolge una specifica funzione o un insieme di funzioni. Un organo è l'insieme di tessuti. Apparato e Sistema si riferiscono a un insieme di organi collegati tra loro o non collegati tra loro rispettivamente.
La teoria cellulare
La cellula rappresenta l'unità di base della materia vivente. È delimitata da una membrana esterna. È capace di vita autonoma e si riproduce per divisione.
Eccezioni: Strutture che non sono capaci di vita autonoma e dipendono sempre da una cellula - non si riproducono per divisione ma per assemblaggio delle singole parti realizzate con i componenti della cellula ospite.
- Virus e batteriofagi: sono costituiti da un acido nucleico (DNA/RNA) e capside proteico.
- Viroidi: molecole di RNA circolare senza capside e patogeni per le piante.
- Prioni: molecole proteiche con struttura alterata rispetto alle corrispondenti molecole fisiologiche, in grado di trasferire la loro anomalia alle molecole sane (causa della mucca pazza - encefalopatia spongiforme bovina).
Le cellule si dividono in due grandi famiglie:
- Procarioti: privi di compartimenti interni e possono svolgere una funzione alla volta nel citoplasma: sono quindi poco efficienti.
- Eucarioti: presentano nel citoplasma un sistema membranoso interno che delimita una serie di organuli. Questi possono svolgere più attività contemporaneamente, e quindi anche funzioni più complesse. Le cellule di cui ci occupiamo sono quelle eucariotiche, presenti nelle nostre specie domestiche.
Una cellula può fare solamente due cose: dividersi o funzionare. Le cellule che si dividono non sono cellule mature, quindi non hanno una funzione specifica. La proliferazione avviene finché le cellule presenti non sono abbastanza. Successivamente queste vanno incontro a un processo di maturazione che le porta a raggiungere lo stadio finale di differenziamento, con il quale possono svolgere la loro funzione.
Le cellule hanno dimensioni diverse:
- Vi sono tanti tipi cellulari diversi con dimensioni differenti: vi sono delle cellule enormi (cellule del muscolo scheletrico, cellule nervose) e delle cellule invece molto piccole (i globuli rossi). È interessante notare come l’ovocita e lo spermatozoo sono l’uno l’opposto dell’altro, con la funzione di garantire proprio la complementarità del patrimonio genetico.
La struttura delle cellule non varia da specie a specie a livello microscopico.
Legge di Driesch: Le dimensioni degli organismi dipendono dal numero di cellule, non dal loro volume. Quindi le dimensioni delle cellule dello stesso tipo sono costanti nelle diverse specie.
La forma delle cellule è l’espressione plastica della loro funzione:
- Per esempio, il muscolo ha bisogno di contrarsi quindi le cellule muscolari hanno una forma allungata in modo che, nel momento della contrazione saranno in grado di accorciarsi.
4 tessuti fondamentali del corpo
Ci sono circa 200 tipi di cellule, raggruppati in:
- Tessuto epiteliale: cellule strettamente adese tra loro.
- Tessuto connettivo: cellule separate dalla matrice extracellulare.
- Tessuto nervoso: cellule più o meno ramificate specializzate nella risposta agli stimoli.
- Tessuto muscolare: cellule allungate specializzate nella contrazione.
Tutte le cellule sono soggette a usura o possono essere danneggiate da traumi o processi patologici. Il corretto funzionamento di ogni tessuto e dei singoli organi dipende dal fatto che ogni cellula morta venga sostituita. Il delicato equilibrio tra usura e danneggiamento da una parte, e proliferazione e riparazione dall’altra, prende il nome di omeostasi tissutale.
Proliferazione e differenziamento
Deve essere in stretto equilibrio con la morte cellulare: una proliferazione eccessiva o insufficiente porta a processi patologici. È regolata dalle cellule staminali.
La morte cellulare
- Programmata: è ordinata e fisiologica e avviene ogni giorno.
- Accidentale: è indotta da agenti non fisiologici.
- Necrosi: avviene imprevedibilmente e in modo disordinato, causando danni anche alle cellule vicine. La lisi cellulare libera nell’ambiente circostante alcuni componenti cellulari, provocando una risposta infiammatoria.
- Apoptosi: la singola cellula muore.
- Autofagia: avviene nei tessuti dove il rinnovamento è più limitato. Si tratta di una morte cellulare parziale: la cellula elimina al suo interno i componenti cellulari usurati e li sostituisce, rimanendo così sempre al massimo della sua efficienza.
La cellula verrà poi eliminata dall’organismo attraverso il sistema immunitario specifico tramite i macrofagi, oppure semplicemente all’esterno come le cellule epiteliali, o tramite feci.
Se tutto comincia con una singola cellula, come si arriva a 200 tipi cellulari? Ogni cellula di un organismo contiene lo stesso identico DNA, ossia tutte le informazioni necessarie per generare un nuovo individuo.
È necessario quindi che durante il differenziamento delle cellule, le modificazioni non alterino la sequenza di DNA, bensì alterino il modo in cui questo DNA viene espresso.
Modificazioni epigenetiche: modificazioni chimiche reversibili che agiscono sulle sequenze di DNA o sugli istoni (metilazione, acetilazione, fosforilazione, ubiquitinazione). Alcuni pezzi di cromosomi durante la divisione cellulare sono quindi accessibili agli enzimi che permettono il passaggio da DNA a RNA messaggero e successivamente alle proteine, mentre altri no. Queste porzioni di cromosomi sono diverse da una cellula all’altra, all’interno della stessa cellula lungo la sua vita o in base all’ambiente in cui si trova.