Istologia animale

UNIMORE

ISTOLOGIA ANIMALE

CdL Triennale in Scienze Biologiche

Vittoria Mandreoli

22/01/2024

I TESSUTI

Sono entità dinamiche con funzioni differenti.

Ogni cellula si specializza in funzione al tessuto in cui si trova.

Tutti i tessuti dell’organismo si sviluppano a partire da una singola cellula

(embriologia): lo zigote = cellula uovo + cellula spermatica. È una cellula totipotente e

fra essa e i tessuti c’è lo sviluppo embrionale. Esso arriva a costruire un embrione che

attraversa la gastrulazione (fase dello sviluppo embrionale), il momento più critico

della vita di organismo, in cui forma tre foglietti embrionali (strati), il cui nome è dato

dalla posizione:

- Ectoderma

- Mesoderma

- Endoderma

Sono tre percorsi che da questo punto in poi si trovano divisi, ogni tessuto deriva da

uno solo di questi strati.

I tessuti vanno incontro a costanti rimodellamenti, perché funzionino devono essere in

equilibrio fra i processi di smantellamento (morte cellulare) e ricostruzione.

Il grado di rinnovamento è variabile: nel tessuto nervoso ha capacità rigenerative

molto basse, viceversa sangue e pelle si rinnovano costantemente.

Vi è un dinamismo in vari gradi di velocità, per ogni tessuto varia in base al

funzionamento.

Un tessuto può essere:

- Labile: si rinnova costantemente

- Stabile: normalmente non si rinnova ma in seguito ad un danneggiamento si

rigenera, come ad esempio il fegato. 1

- Perenne: i processi riparativi di rado permettono il nuovo funzionamento, il

danno viene sistemato meccanicamente ma non funzionalmente, come nel

tessuto nervoso.

Alcuni tessuti hanno molte cellule staminali, altri no.

Ad esempio, il sangue invecchia molto velocemente, presenta la cellula staminale

emopoietica, che rigenera il tessuto, essa prima si divide e, delle due cellule figlie,

una rimane staminale, l’altra va incontro ad un differenziamento, questo per

garantire il numero di cellule staminali.

Nella cute solo le cellule allo strato basale si dividono continuamente, le altre cellule

sono postmitotiche: non sono più in grado di fare mitosi e replicarsi.

Solo le cellule che mantengono la prerogativa di potersi riprodurre fanno mitosi.

Moltiplicarsi non basta. Perché le cellule si comportino in modo coordinato devono

interagire fra di loro comunicare, lo fanno tramite le molecole, che possono essere

idrosolubili o liposolubili, apolari o apolari.

Vi è necessità di un recettore che vada a legare il segnale prodotto alla cellula, esso

si trova:

- Sulla superficie della cellula: nel caso di molecole segnale polari

- Verso l’interno della cellula: per molecole segnale apolari, siccome la molecola

apolare è in grado di attraversare la membrana plasmatica, in particolare le

code idrofobiche.

Il recettore può anche non esserci in una cellula, il segnale è specifico solo per le

cellule che hanno il suo recettore specifico.

La presenza o l’assenza del recettore determina la specificità del segnale. A volte

per creare la specificità della cellula viene lasciato il recettore ma viene interrotta la

via di comunicazione/trasduzione del segnale dopo il recettore.

Il recettore determina la capacità della cellula di reagire all’ambiente circostante,

quindi la sua capacità di funzionamento.

Cellule staminali= Assicurano il ricambio cellulare, in quanto hanno la capacità di

autorinnovamento e differenziamento.

Omeostasi tissutale= le cellule di un tessuto adulto tendono a mantenere costanti nel

tempo numero, dimensione e aspetto differenziativo.

I tempi con cui una cellula reagisce al segnale sono molto variabili, possono essere

immediati (segnali nervosi) o possono impiegare mesi, come i segnali endocrini

attraverso gli ormoni; ad esempio, alcune specie si riproducono solo un determinato

periodi dell’anno, il loro percorso ormonale avviene in mesi in modo da arrivare alla

maturazione sessuale nel momento giusto. 2

Tessuto sano= insieme di cellule più o meno omogenee per forma o funzione, ma

anche: componente con la quale le cellule mantengono un preciso equilibrio numerico

mentre comunicano costantemente con l’ambiente circostante. Non si compone solo

di cellule ma anche di componenti intercellulari presenti in quantità e aventi funzioni

diverse a seconda del tessuto preso in considerazione.

Si tratta anche di spazio fra le cellule: le sue caratteristiche concorrono al

funzionamento del tessuto quanto le cellule del tessuto stesso, il funzionamento del

tessuto è strettamente legato all’ambiente extracellulare. Le cellule “scendono a patti

con l’ambiente che hanno intorno, lo modificano e ne sono modificate.

Si associano quando sono in grado fra di loro di esprimere recettori e sistemi di

congiunzione che permettono di stare insieme per poter comunicare e riconoscersi,

andando così a costituire un tessuto funzionante.

Nel momento in cui lo zigote (=totipotente, aggettivo attribuibile solo ad esso) si divide

diventa embrione.

Nello sviluppo si dividono due tipi di cellule:

- Linea somatica: costituiscono il soma (corpo dell’organismo)

- Linea germinale: danno origine ai gameti, sono le uniche a fare meiosi

Rimodellamento del tessuto= il tessuto cambia, si rinnova, ma rimane sempre lo

stesso. Rimane allo stesso modo in termini istologici, cambiano le componenti.

Rigenerazione= ricostituisco una struttura identica a quella originale.

Riparazione= riparo un danno ma non sempre il tessuto riacquisisce la funzione

originale. Ad esempio, rimane una cicatrice.

Rinnovamento= proliferazione che va a ricostituire qualcosa di obsoleto.

Proliferazione= riguarda tutte le cellule che non siano postmitotiche, non è sinonimo di

rinnovamento.

COMUNICAZIONE CELLULARE

Memoria cellulare= capacità delle cellule di tenere memoria degli eventi che hanno

affrontato (memoria chimica). Se un evento riaccade si ha la capacità di reagire più

prontamente. Ad esempio, nell’epidermide, le cellule dello strato basale si “ricordano”

che il tessuto è stato danneggiato, questo genera cambiamenti epigenetici, di tipo

chimico, le cellule reagiscono più prontamente ad un evento analogo. L’epidermide,

infatti, se danneggiata superficialmente è possibile ripararla perfettamente.

Segnalazione

Le differenze stanno nella distanza fra la cellula che produce il segnale e quella che lo

riceve.

- Paracrina: la cellula produce il segnale per cellule nelle immediate vicinanze.

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- Autocrina: la cellula produce il segnale per sé. Di rado lo producono solo per sé

stesse, ma ANCHE per sé stesse.

- Endocrina: è una segnalazione a lungo raggio, le ghiandole rilasciano il loro

secreto (ormone) nel sangue; quindi, viene distribuito a tutto l’organismo ma

solo le cellule che hanno il recettore rispondono.

Nessuna cellula e nessun tessuto hanno senso da soli, si associano e si specializzano in

funzione delle funzioni e delle caratteristiche del tessuto che andranno a costituire.

IL TESSUTO EPITELIALE

Riunisce una grande varietà di tessuti con funzioni differenti, classificati in base alle

funzioni svolte:

- Protezione da danni fisici, chimici meccanici e anche dall’invasione di

microrganismi

- Prevenzione dalla disidratazione

- Secrezione (ghiandole)

- Escrezione di cataboliti (tubuli renali)

- Assorbimento di nutrienti (intestino)

- Percezione di stimoli sensoriali mediante recettori tattili, termici e dolorifici

È costituito da cellule fittamente stipate (strettamente vicine) che molto spesso

implica che siano specializzate, con funzioni specifiche, date da caratteristiche

citologiche specifiche.

Solitamente le specializzazioni riguardano la membrana plasmatica (più evidenti) ma

anche il citoscheletro per la sua composizione e disposizione.

Ogni lato della membrana ha specializzazioni diverse, in un epitelio con cellule

polarizzate, perché sono stipate. Presentano una parete laterale, basale e apicale.

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Specializzazioni della superficie apicale

• La parte apicale, spesso a contatto con l’ambiente esterno (superficie vuota,

lume) libera, può essere:

Liscia: ad esempio l’epitelio corneale, in esso non ci devono essere

o deviazioni dei raggi luminosi

Con specializzazioni:

o Microvilli (immobili): spesso associati a funzioni di assorbimento,

▪ sono estroflessioni digitiformi, utili per aumentare la superficie di

contatto

Ciglia: non sono associate ad assorbimento, sono strutture mobili,

▪ rette dal citoscheletro (microtubuli). Si trovano ad esempio

nell’epitelio delle vie respiratorie: il particolato che noi respiriamo si

attacca al muco e viene rimosso dal battito delle ciglia (vibrazione

delle ciglia).

Specializzazioni della superficie laterale

• Le cellule devono stare molto vicine, devono essere saldamente ancorate e

adese le une alle altre, per qualsiasi tipo di sollecitazione.

Si tratta delle giunzioni tra cellule, possono essere composte in modo diverso,

promuovono diversi gradi di vicinanza.

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Specializzazioni della superficie basale

• Sono le giunzioni con la membrana basale.

In ordine di vicinanza, via via minore:

Si trovano nello stesso ordine anche all’interno del tessuto.

Giunzioni strette o occludenti o tight junction: saldano le cellule adiacenti

o in un foglietto epiteliale per impedire il passaggio di molecole tra una

cellula e l’altra. Sono importanti per non far passare alcune molecole.

Ad esempio, il glucosio nell’intestino non deve passare fra le cellule

dell’epitelio ma attraverso le loro membrane entrando nelle cellule,

siccome sotto l’epitelio ci sono i vasi sanguigni. Ciò permette di regolare la

quantità di glucosio e di qualsiasi molecola idrosolubile che entra (tutto

ciò che è lipofilo passa).

La cellula ha un ruolo attivo, permettendo l’acquisizione di quantità

maggiori e regolate, il glucosio entra attraverso recettori, poi viene

passato alle cellule sottostanti. Senza le giunzioni andrebbe per diffusione

nel sangue, il glucosio non sarebbe assorbito.

Giunzioni aderenti: fascetti di actina compatibili sono collegati e tengono

o unite le cellule, ma non le sigillano, le membrane sono parecchio vicine

ma esiste uno spazio. Le cellule sono più vicine rispetto ai desmosomi.

Sono presenti caderine in fasci, la base molecolare è diversa dai

desmosomi, le proteine di collegamento portano maggiore vicinanza.

Desmosomi: sono costituisti da filamenti intermedi, sono più robusto delle

o giunzioni aderenti. Le loro caderine sono diverse da quelle delle giunzioni

aderenti, hanno una struttura meccanicamente molto robusta ma una

contiguità inferiore rispetto alle giunzioni aderenti.

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I desmosomi e le giunzioni aderenti mantengono uno spazio intermembrana,

la loro funzione è strettamente meccanica.

Giunzioni comunicanti o GAP: sono proteine transmembrana che

o attraversano entrambe le membrane, vanno a costituire pori, in base alla

loro dimensione varia la dimensione della molecola in grado di passare

(ingombro sterico). Consentono il passaggio di materiale fra cellule

adiacenti. Ad esempio, i connessoni sono regolabili nella loro

permeabilità, ma non in termini di quale molecola fanno passare, si

possono aprire e chiudere.

Emidesmosomi: ancorano le cellule alla lamina basale, ancorando i

o filamenti intermedi. La lamina basale è la membrana sottostante i tessuti,

si tratta di un tessuto di sostegno degli epiteli, che li nutre, è necessaria la

vicinanza. Sono formati da integrine.

Gli epiteli si distinguono in epiteli di rivestimento e in epiteli ghiandolari.

Le caratteristiche comuni a entrambi sono:

- Tutti gli epiteli sono fatti da cellule fittamente stipate, con sostanza

extracellulare molto ridotta

- La parte basale dell’epitelio confina con la lamina basale (struttura

connettivale), che permette all’epitelio di essere nutrito.

- Nessun epitelio è vascolarizzato, ciò ne delimita intrinsecamente la capacità di

sviluppo (negli epiteli sani). I vasi arrivano fino alla base dell’epitelio quindi

anche i nutrienti, che raggiungono le varie cellule per diffusione. La diffusione è

inversamente proporzionale alla distanza, gli epiteli non possono essere troppo

spessi, gli strati troppo distanti non potrebbero essere raggiunti da sufficiente

nutriente. I più spessi sono rivestiti da cellule morte.

TESSUTO EPITELIALE DI RIVESTIMENTO

È costituito da 1 o più strati di cellule fittamente stipate, le funzioni prevalenti sono:

Protezione meccanica e dalla disidratazione

❖ Secrezione

❖ Assorbimento

❖

Nella maggiorana dei casi rivestono le superfici esterne o le cavità interne che arrivano

a comunicare con l’esterno. Ci sono alcune eccezioni come l’endotelio, che riveste i

vasi sanguigni.

Classificazione in base al numero di strati

Epiteli semplici o monostratificati: solo uno strato di cellule

➢ Epiteli composti o pluristratificati: più di uno strato

➢ Epiteli pseudostratificati: all’apparenza sembrano stratificati, in realtà tutte le

➢ cellule poggiano sulla membrana basale ma non arrivano tutte alla superficie. Si

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tratta di un caso particolare di epitelio cilindrico semplice, in cui non tutte le

cellule hanno la stessa altezza.

Epiteli di transizione o polimorfi: tessuto pluristratificato ma con cellule di

➢ morfologia particolare, capace di cambiare la struttura in base alla distensione

dell’organo che riveste: se questo cambia molto velocemente l’epitelio deve

mantenere la struttura salda, assecondando la distensione.

Riveste organi cavi che possono distendersi in modo importante.

Classificazione in base alla forma delle cellule dello strato più esterno dell’epitelio

Pavimentoso: la larghezza prevale sulle altre dimensioni, sono cellule estese ma

➢ basse.

Cubico o isoprismatico: nessuna dimensione prevale, l’altezza è simile alla

➢ larghezza.

Cilindrico o batiprismatico: l’altezza è nettamente prevalente alla larghezza.

➢

Queste forme delle cellule si riferiscono sia a epiteli semplici che composti, fanno

riferimento allo strato più superficiale, è in base ad esso che gli epiteli si distinguono.

TESSUTO EPITELIALE PAVIMENTOSO SEMPLICE O SQUAMOSO

È specializzato nel trasporto trans epiteliale, di tipo passivo.

La membrana basale è molto vicina all’esterno.

Si trova, ad esempio, negli alveoli polmonari (nei polmoni di

tutti i mammiferi), in cui l’ossigeno deve diffondere

facilmente e velocemente nel sangue, quindi quest’ultimo

deve scorrere vicinissimo a dove l’aria arriva; nei glomeruli

renali, in cui avviene il processo di filtrazione del sangue

operato dal rene, l’epitelio abbraccia il capillare sanguigno

per far passare le molecole velocemente, e nell’endotelio

(vasi sanguigni), che non comunica con l’esterno ma con il

sangue (compartimento a sé stante) che deve scambiare

materiale con l’esterno, si tratta di un’eccezione per gli epiteli

di rivestimento.

Endotelio (vasi sanguigni) 8

TESSUTO EPITELIALE CUBICO SEMPLICE

È specializzato nel trasporto, riveste strutture di trasporto, che non

intervengono molto sulla composizione del materiale.

Le cellule hanno un nucleo tondeggiante collocato in posizione

centrale e una struttura uniforme, attraverso di esse passa molto

poco materiale.

Si trova ad esempio nei tubuli renali o nei dotti escretori delle

ghiandole esocrine.

TESSUTO EPITELIALE CILINDRICO SEMPLICE

Villo intestinale Tube uterine

È specializzato nell’assorbimento, nella secrezione e nel trasporto.

Le cellule intervengono attivamente sulla composizione del materiale che attraversa il

lume, in funzione delle loro specializzazioni in superficie. Il loro nucleo è ovalizzato, con

forma pseudoellittica ed è spostato verso la base, quindi la cellula presenta una

polarizzazione. Presenta una compartimentazione al suo interno, alcune parti delle

cellule possono svolgere funzioni diverse. Ad esempio, la parte apicale può essere

specializzata nell’assorbimento (prende materiale dall’esterno) o nella secrezione

(materiale accumulato nella parte apicale e rilasciato in seguito a precisi segnali).

Si trova ad esempio nell’intestino, in cui acquisisce i nutrienti utili, nei dotti di

voluminose ghiandole esocrine e nelle vie genitali, in cui è coinvolto nella costruzione e

nel mantenimento dei gameti.

Nel lume dell’intestino tenue, la parete è ripiegata per aumentare la superficie di

contatto (villi) 9

estroflessioni digitiformi, specializzazioni della membrana plasmatica, sono

→microvilli:

ripiegamenti di ogni cellula per ampliare la superficie di assorbimento.

Nelle vie genitali femminili non c’è la necessità di assorbimento ma quella di produrre

materiale per mantenere il gamete e di farlo progredire

sono molto più lunghe dei microvilli e hanno una loro struttura citoscheletrica

→ciglia:

che permette loro di muoversi e di “battere”.

TESSUTO EPITELIALE PSEUDOSTRATIFICATO

Ha funzione di trasporto e non interviene sulla composizione del materiale (aria).

Si trova principalmente ciliato a livello delle mucose dell’apparato respiratorio (laringe,

trachea, bronchi). Le ciglia spostano il muco, che svolge una funzione adesiva e

garantisce l’idratazione dell’epitelio, umidifica l’aria, altrimenti le cellule seccherebbero

essendo esposte all’aria, e la purifica (il particolato presente nell’aria aderisce al

muco). Il muco è prodotto da ghiandole unicellulari che si trovano fra le cellule di

questo epitelio.

Gli epiteli composti non intervengono in funzioni di assorbimento e secrezione,

➔ strache avrebbero dei tempi di realizzazione troppo alti per essere efficaci. Sono

diffusi dove abbiamo una rilevabile azione meccanica dall&