Lezioni Anatomia

Anatomia umana

L'anatomia la studiamo in maniera macroscopica e microscopica. Macroscopica usando gli occhi, microscopica si usano strumenti per ingrandire (microscopi). Si può studiare in maniera sistematica e regionale (caso nostro). I raggi X sono delle tecniche di imaging e hanno la caratteristica di attraversare le strutture biologiche e riportarle su una lastra.

Tomografia assiale computerizzata (TAC)

La tomografia assiale computerizzata (TAC) sfrutta sempre una lampada a raggi X che però viene fatta ruotare velocemente attorno al soggetto. I raggi X attraversano la persona su un solo piano, facendo delle fette della persona. In nero si vedrà il grasso e la cute, in bianco vedremo le varie strutture del corpo. I raggi X sono pericolosi per la salute, ci fanno vedere meglio le varie strutture ma non ci fanno vedere l'acqua presente nel corpo; per questo sono state fatte le risonanze magnetiche nucleari (RMN), cioè dei magneti potentissimi che girano intorno al corpo così da orientare le molecole d'acqua che diventano temporaneamente rigide tese come le corde di un'arpa che faremo suonare aggiungendo energia dall'esterno. Con la risonanza magnetica quindi riusciremo a vedere i tessuti del corpo ricchi d'acqua, in questo caso il grasso che nella TAC era nero ora ci dà un grande segnale a differenza dell'osso che si percepisce difficilmente.

Tomografia a emissioni di positroni (PET)

C'è un altro metodo che è una via di mezzo tra una TAC e una RMN che ci permette di vedere quelle zone del corpo per una determinata molecola chiamata tomografia a emissioni di positroni (PET).

Microscopio ottico

Per vedere la struttura a livello tessutale degli organi bisogna ricorrere ad altri mezzi diverso dall'occhio cioè il microscopio ottico che ci fa vedere più dettagli, funziona ottenendo delle fette che devono essere abbastanza sottili (pochi micron). Ma essendo abbastanza sottili non riusciremo a vedere niente perché trasparenti, per questo si devono usare dei coloranti in modo che si marcano varie componenti.

Con il microscopio ottico si possono notare delle strutture alla periferia, alcune sono ben colorate e altre si vedono come macchie chiare, quindi abbiamo due tipologie cellulari diverse. Le cellule tutte scure sono gli enterociti, le cellule che appaiono come palloncini vuoti rigonfi. Guardando con attenzione si può notare che all'interno hanno strutture appena accennate. Il colorante in questo caso non interferisce con queste cellule; queste cellule apparentemente vuote sono piene di muco quindi il colorante non ci marca le glicoproteine mentre invece marca molto bene con colore violetto le proteine e ancora più in viola possiamo vedere i nuclei cellulari (si colora il DNA). Quest'immagine ci fa capire come ci sono differenze a livello morfologico tra l'interno e l'esterno. Ci sono cellule che possiamo notare dai nuclei cellulari che non hanno né forma né disposizione di quello che vedo all'esterno, quindi si può supporre che si tratti di un tessuto diverso. Si può notare come i vasi sanguigni siano facilmente visibili dalle macchioline rosse che rappresentano i globuli rossi che contenendo ferro hanno un colorante naturale. Si possono distinguere le più grandi che sono le arteriole o venule e quelli finissimi che sono i capillari.

Microscopio elettronico a trasmissione

Il microscopio elettronico a trasmissione è molto più complesso del microscopio ottico dando una struttura molto più articolata. Nell'immagine a destra si può vedere una singola cellula, si possono notare gli organuli, il nucleo cellulare al cui interno c'è la cromatina. Si nota ancora la membrana nucleare e all'esterno si vedono degli organuli quali sono, i mitocondri, apparato di Golgi, reticolo endoplasmatico e vescicole. Attorno a questa cellula notiamo qualcosa che si differenzia a livello morfologico, cioè delle cose allungate chiamate fibrille che non sono state tagliate adeguatamente dal microscopio e possono avere diverse forme in base a come appunto sono state tagliate.

Nell'inserto a destra della seconda immagine si può notare ancora meglio la struttura di queste fibrille, si tratta di collagene che si trova nella matrice extracellulare e che è tipico dei tessuti connettivi, quindi la cellula che stiamo guardando è la cellula che produce la matrice extracellulare del tessuto connettivo chiamato fibroblasto (colui che costruisce le fibrille). Queste fibrille hanno una specie di seghettatura, si trovano a intervalli regolari ripetuti lungo l'asse longitudinale della nostra fibrilla, esse sono in realtà l'assemblaggio di qualcosa che viene prodotto dalla cellula (le subunità) che vengono liberate all'esterno e una volta all'esterno si autoassemblano. Ci si può rendere conto guardando l'immagine che le fibrille sono più lunghe della cellula, quindi la cellula fa le subunità che una volta fuori dalla cellula formano le fibrille, che avranno un ruolo importante nel tessuto connettivo.

Microscopio elettronico a scansione

Il microscopio elettronico a scansione si differenzia dal precedente perché ci fa vedere la superficie esterna, quindi fa una scansione lineare del preparato. La prima immagine è un corpuscolo renale cioè la parte di quella unità funzionale del rene chiamata nefrone che è deputata a filtrare il plasma per produrre l'urina. Il quadratino è quello che possiamo vedere ingrandendo e rifacendosi così alla seconda immagine. Le cellule che rivestono esternamente questi vasi sanguigni sono delle cellule particolari che hanno un citoplasma tubolare che emette dei podociti cioè prolungamenti citoplasmatici che si vanno a incastrare con i prolungamenti citoplasmatici della cellula vicina, quindi possiamo immaginare come in un glomerulo funzionante. Il filtrato del plasma lo vedremo uscire da queste fessure.

Posizione anatomica

Si deve sempre considerare la posizione anatomica. Tutti i riferimenti spaziali sono riferiti alla persona in posizione anatomica, cioè una persona che si trova davanti a noi con il palmo delle mani rivolti verso avanti, in piedi con le gambe leggermente divaricate.

Nell'immagine dividiamo il corpo umano in due unità che chiamiamo antimeri: antimero di destra e antimero di sinistra. Da un punto di vista esterno il corpo ci appare in due parti uguali, ma la simmetria del corpo umano non è sempre vera, perché per esempio nei vasi sanguigni quello che succede nella parte destra è differente da quello che succede nella parte sinistra. La maggiore differenza in questo caso è data dal cuore che è uno ma non è posizionato sul piano di simmetria e quindi divisibile in due metà, molti organi sono fuori da questo ambito.

Piani di sezione

Nella figura possiamo notare i piani di sezione, quindi partendo dalla posizione anatomica noi possiamo procedere secondo tre fondamentali piani. Quello più caratteristico è quello che passa esattamente per l'asse di simmetria, quindi un piano perpendicolare al terreno e che idealmente attraversa con una freccia il corpo e si chiama piano sagittale mediale, e divide il corpo in antimero destro e antimero sinistro. Si dovranno considerare anche piani sagittali paramediali cioè un po' più a destra e un po' più a sinistra, per questo ci possono essere infiniti piani sagittali mediali; perpendicolare sia al piano sagittale che al terreno ci sono i piani frontali che vanno dalla punta del naso ai glutei e sezionano il corpo secondo un piano parallelo anatomico; il terzo piano di riferimento è il piano trasversale che è perpendicolare agli ultimi due e parallelo al terreno e va dall'apice della testa alla pianta dei piedi.

Per sezionare un organo usando i piani appena visti possiamo trovarci davanti a forme strane in base a dove il piano di sezione cade come si può vedere nell'immagine inferiore non riconoscendo l'organo.

Organo cavo

L'organo cavo per definizione ha una cavità interna che è una necessaria caratteristica che non è sufficiente a definirlo organo cavo, tutti gli organi cavi del nostro organismo hanno il lume che è direttamente o indirettamente comunicante con l'esterno. Gli organi cavi sono realizzati attraverso la sovrapposizione concentrica rispetto al lume che chiamiamo tonache. La tonaca che si affaccia sul lume si chiama tonaca mucosa; è la più interna e interagisce in maniera maggiore con il contenuto del lume. In particolare consideriamo gli strati che caratterizzano la tonaca mucosa: lo strato più superficiale è l'epitelio della tonaca mucosa il quale non è vascolarizzato ed ha un tessuto immediatamente al di sotto che prende il nome di lamina propria, troviamo poi uno strato muscolare della tonaca mucosa cioè un sottilissimo strato di tessuto muscolare liscio che separa la tonaca mucosa dalla tonaca sottomucosa; troviamo poi la tonaca sottomucosa che si trova esattamente al di sotto della tonaca mucosa e si può considerare come una tonaca di servizio formata generalmente da tessuto connettivo con un'incredibile quantità di vasi sanguigni. Si possono trovare anche parti di ghiandole che servono all'epitelio della mucosa, ci sono strutture nervose che devono regolare il funzionamento di ciò che si trova esternamente, si possono trovare parti dell'apparato linfatico che raccolgono qualcosa quindi è una tonaca molto specifica. Ancora più esternamente abbiamo una tonaca muscolare formata da tessuto muscolare, può avere più strati e può essere di tipo volontario o involontario, a volte l'organo cavo anziché avere tessuto muscolare può avere della cartilagine.

Tonaca avventizia o tonaca sierosa

Infine più esternamente abbiamo una tonaca che può avere due denominazioni: tonaca avventizia o tonaca sierosa. Nell'immagine di destra il viscere ha un foglietto sottile ed estremamente liscio, mentre nella prima immagine questo foglietto è presente in parte, ma in quella zona in cui non è presente l'organo è in contatto con un tessuto che tiene insieme tutto ciò che è contenuto. Se un organo cavo è circondato da un tessuto che lo tiene attaccato a qualcos'altro, chiamiamo questa parte esterna dell'organo tonaca avventizia.

Quando parliamo di un organo cavo che presenta una tonaca sierosa intendiamo che egli è rivestito o tutto (es. destro) o in parte (es. sinistro) da uno strato costituito da un epitelio molto sottile e dal connettivo parimenti molto sottile che nutre quest'epitelio.

I vasi sanguigni possono essere assimilati agli organi cavi, sono anch'essi caratterizzati da un lume che però non è mai vuoto ma ci sarà sempre presente il sangue o la linfa. Come gli organi cavi sono caratterizzati da uno strato di tonache, il nome delle tonache è differente rispetto al nome delle tonache degli organi cavi. La tonaca più interna di un vaso sanguigno si chiama tonaca intima che a differenza dei visceri è sempre uguale in qualsiasi parte dell'albero vascolare. Questa tonaca è formata dall'endotelio, a cui segue la tonaca media che caratterizza maggiormente le differenze tra i vasi. Troveremo tonache medie formate da tessuto connettivo elastico, altre costituite da tessuto muscolare liscio disposto in vari modi, e infine la tonaca avventizia.

Il cuore che è un derivato di un vaso assume una morfologia completamente diversa, quindi queste tre tonache assumono nomi diversi. Quella che nei vasi è la tonaca intima nel cuore è endocardio; quella che è la tonaca media la chiamiamo miocardio che può essere di tipo muscolare o può essere fatto di tessuto connettivo e infine quella che chiamiamo avventizia la chiamiamo epicardio che oltre a cambiare il nome cambierà anche il concetto, dovrebbe chiamarsi tonaca sierosa. Quindi di tutto l'apparato cardiovascolare il cuore è l'unico organo che esternamente ha una tonaca che assomiglia ad una sierosa mentre tutte le altre sono avventizie.

Organo pieno

Un organo pieno non per forza deve essere privo di cavità; la caratteristica principale di un organo pieno è che ha un confine ben netto esterno che prende il nome di capsula, formata da un tessuto di tipo connettivo però abbastanza solido. Può essere molto sottile o molto spesso, a volte rigido e a volte elastico. Un'altra caratteristica è quella di avere un ilo che rappresenta la discontinuità della capsula per far passare i vari vasi, i nervi, i dotti, ecc. Dalla capsula si dipartono delle strutture di materiale simile a quello che costituisce la capsula stessa che separa il volume interno in sottovolumi. Queste strutture prendono il nome di setti, questi suddividono il volume interno dell'organo pieno in zone chiamate lobi. Dai setti dipartono delle strutture più esili che sono le trabecole che identificano all'interno dei lobi dei sottovolumi definiti lobuli. Per far sì che quest'organo si mantenga ha bisogno di tessuto connettivo che nasce dalle trabecole formando le fibre trabecolari che sono la diramazione ultima che sono a stretto contatto con le cellule parenchimali. L'insieme della capsula, dei setti, delle trabecole e delle fibre trabecolari costituisce lo stroma di un organo pieno. I vasi sanguigni, i nervi e tutte le strutture di servizio si distribuiscono in tutto il volume dell'organo seguendo l'andamento dello stroma. Quindi gli esecutori dei doveri funzionali dell'organo sono quei tessuti che abitano dentro i lobuli, l'insieme di questi tessuti costituiscono il parenchima. Il parenchima è ciò che andremo a studiare.

I tessuti

I tessuti sono un qualcosa costituito da cellule con un funzionamento analogo e matrice extracellulare. Se non ci sono cellule o matrice extracellulare non si può definire tessuto. L'embrione parte da una singola cellula che poi diventa pluricellulare e che inizialmente assomiglia a una piccola mora chiamata morula, poi questa morula si incava all'interno e diventa una piccola vescichetta che prende il nome di blastula con una cavità interna. Dalle cellule che sono l'equatore di questa pallina cava si sviluppano delle cellule che dividono l'originale volume in una parte superiore e in una parte inferiore, noi come siamo oggi deriviamo da questo disco che prende il nome di disco embrionale. Dalla figura di destra tolte le parti inferiore e superiore vediamo il disco embrionale che a sua volta è stato sezionato a metà. Possiamo notare tre strati di cellule che chiamiamo dall'alto in basso: ectoderma, mesoderma ed endoderma. La parte superiore diventerà crescendo l'embrione il futuro sacco amniotico, cioè la cavità in cui poi l'embrione andrà a svilupparsi con la nascita.

Lo strato in alto quindi sarà la parte che poi costituirà il nostro rivestimento esterno, si chiama endoderma quella struttura che invece guarda la superficie della parte inferiore che con lo sviluppo dell'embrione diventerà le cavità che attualmente abbiamo all'interno del nostro corpo incluso i vasi. Quindi dall'ectoderma derivano le strutture di rivestimento che direttamente o indirettamente comunicano con l'esterno, dall'endoderma derivano le strutture di rivestimento che non comunicano in alcun modo con l'esterno e in mezzo a questo strato c'è la regione che prende il nome di mesoderma, da cui derivano le cose che ora noi troviamo "in mezzo alle altre".

I tessuti possono essere: epiteliali, devono il loro nome al fatto che generalmente devono rivestire le cose; ci sono i tessuti connettivi, chiamati così perché tengono insieme le cose ma permettono anche di trasportare le cose e di sostenerle; abbiamo poi i tessuti muscolari, formati da cellule che hanno la capacità di perdere il loro equilibrio di membrana, queste rende le cellule muscolari eccitabili, può modificare il proprio citoscheletro e cambiarne le dimensioni, questo viene fatto per fare i muscoli; infine c'è il tessuto nervoso di cui una parte delle cellule che lo compongono sono eccitabili ma in queste cellule il potenziale d'azione serve per determinare una comunicazione, quindi il potenziale d'azione può essere trasferito da una cellula all'altra, rendendo queste cellule dei sistemi di comunicazione molto veloci all'interno del corpo.

Possiamo dire che i tessuti epiteliali del disco embrionale, se sono di rivestimento quindi in comunicazione con l'esterno nascono dall'ectoderma, se invece rivestono cose che non vedono l'esterno direttamente o indirettamente nascono dall'endoderma, e da qui nascono anche quelle cellule dei tessuti epiteliali che si specializzano per produrre cose che vengono riversate direttamente nel sangue (gli ormoni). Anche il tessuto nervoso nasce dall'ectoderma, questo ci fa capire che un neurone quando funziona avrà degli elementi di similitudine molto sovrapponibili con il lavoro di cellule epiteliali che producono cose. I tessuti connettivi insieme ai tessuti muscolari derivano tutti dal mesoderma. L'epitelio che riveste le membrane sierose nasce dall'endoderma, la tonaca intima che riveste i vasi nasce dall'endoderma, e ghiandole endocrine nascono anch'esse dall'endoderma.

Tessuti epiteliali

I tessuti epiteliali vengono distinti in due sottogruppi: gli epiteli di rivestimento e gli epiteli di secrezione. Nei primi la funzione è quella di coprire, proteggere, isolare quello che c'è da un lato da quello che c'è dall'altro, quindi è una specie di barriera; i secondi hanno molti elementi di similitudine con quelli di rivestimento ma la loro funzione primaria è quella di organizzarsi a produrre.