Anatomia completa

Tessuto connettivo

Il tessuto connettivo forma un continuo con il tessuto epiteliale, muscolare, nervoso e con le altre componenti del connettivo stesso. Il connettivo maturo si classifica in: connettivo propriamente detto e connettivo specializzato, che a sua volta si suddivide in cartilagine, osso e sangue.

Funzioni

• Supporto strutturale e metabolico per altri tessuti ed organi in tutto il corpo
• Portano i vasi, mediano lo scambio di nutrienti e metaboliti
• Negli organi sono il materiale di rivestimento
• Supporto per la pelle ed i tendini
• Impalcatura dello scheletro
• Riserva di grasso
• Difesa immunologica
• Riparazione dei tessuti

Composizione

Sostanza fondamentale: complesso altamente idrofilo e viscoso di macromolecole anioniche e glicoproteine multiadesive

• Fibre proteiche: collagene, reticolari, elastiche
• Cellule

La proporzione di ciascuna componente varia a seconda del tipo di tessuto connettivo considerato.

Matrice extracellulare

È il costituente principale del tessuto connettivo; è costituita da sostanza fondamentale e fibre. Resiste a compressione e stiramento.

I tessuti connettono attraverso

• Connessione meccanica: ancorare tessuti fra loro; sostenere e proteggere organi. Più fibre proteiche, che conferiscono stabilità e robustezza.
• Connessione funzionale: consentire e facilitare il transito di: sostanze (nutrizione e metabolismo), cellule (difesa immunitaria). Più sostanza fondamentale idratata, che consente la diffusione di sostanze e la migrazione di cellule.

Sostanza fondamentale

È una soluzione molto viscosa caratterizzata dalla presenza di macromolecole a base di proteine e polisaccaridi (proteine enzimatiche, glicoproteine e proteoglicani). È molto permeabile alla diffusione di metaboliti, consente anche la migrazione delle cellule immunitarie. La sua permeabilità dipende dal grado di idratazione, che può aumentare notevolmente in caso di edema e infiammazione. La sostanza fondamentale è un gel semi-solido altamente idratato che assume una colorazione chiara con i tipici coloranti.

Componenti della sostanza fondamentale

• Glicosaminoglicani (GAGs): sono lunghi polimeri lineari di unità formate da due zuccheri solforati e acido ialuronico.
• Proteoglicani: formati da un asse proteico sul quale si legano i glicossaminoglicani.
• Glicoproteine: sono localizzate nella membrana basale come la laminina o sparse nella matrice come la fibronectina.

Glicosaminoglicani

I GAG sono dei polisaccaridi lineari formati da unità disaccaridiche ripetitive caratteristiche, composte in genere da acido uronico e da un’esosamina. Sono mucopolisaccaridi costituiti da:

• Acido ialuronico: è il GAG di dimensioni maggiori, con caratteristiche uniche ed ubiquitarie.
• GAG solforati: (es. cheratansolfato o eparina), sono più piccoli covalentemente legati a proteine; sono sintetizzate nel complesso di Golgi.

Proteoglicani

Sono costituiti da un nucleo centrale proteico al quale si legano in modo covalente e in quantità e combinazioni diverse i GAG. Sono sintetizzati nel RER e maturano nel complesso di Golgi per essere poi secreti dalle cellule mediante esocitosi. I proteoglicani si legano al collagene grazie all’interazione elettrostatica fra i loro gruppi acidi e i residui basici degli amminoacidi del collagene. Vengono anche detti aggreganti nella cartilagine, sono legati all’acido ialuronico. Hanno grossi domini, macromolecolari detti aggregati proteoglicanici responsabili dello stato di gelificazione della matrice.

Glicoproteine strutturali

Sono catene proteiche legate a polisaccaridi ramificati.

• G. fibrillari:
  • Fibrillina: forma microfibrille di 8-12 nm di diametro, incorporata intorno ed all’interno delle fibre elastiche.
  • Fibronectina: diffusamente sparsa nella matrice extracellulare. Controlla la deposizione e l’orientamento del collagene ed il legame cellula-matrice. Recettore della fibronectina: glicoproteine di membrana (integrine) connesse al citoscheletro (actina).
• G. adesive: fibronectina, laminina, entactina, tenascina, condronectina, osteonectina. Hanno un coinvolgimento nel mantenimento della forma cellulare e nel movimento cellulare.
• Non filamentose ma multiadesive:
  • Laminina: componente della membrana basale, lega specifiche molecole di adesione.
  • Condronectina: nella cartilagine.
  • Osteonectina: nell’osso.

Collagene

La sua funzione dipende dal tipo di collagene che esaminiamo. Aspetto: spesso (10-100 nm) e privo di diramazioni, appare disposto in ondate, talvolta acidofilo, presenta una periodicità di 64 nm (tipo I, II, III). Esistono differenti tipi di collagene, i principali sono:

• Tipo I: fornisce la forza elastica, costituisce il 90% di tutto il collagene ed è situato nel derma, nei legamenti e nell’osso.
• Tipo II: presente nella cartilagine ialina ed elastica.
• Tipo III: presente nella lamina reticolare, è il primo collagene secreto durante la cicatrizzazione.
• Tipo IV: presente nella lamina densa e nella lamina basale.

Formazione del collagene

Prodotto come procollagene all’interno delle cellule, secreto poi dalle cellule e modificato a tropocollagene. Tropocollagene: 3 catene polipeptidiche (catene alfa) legate insieme. Queste tre catene formano una struttura ad elica lunga 300 nm e con diametro di 1,5 nm. Polimerizzano nella matrice formando il collagene vero e proprio.

Fibre elastiche

Aspetto: sottile, fino ad 1 nm, meno ondeggiante del collagene e ramificata, colorazione gialla ma richiede tecniche particolari di colorazione. Proteine presenti: fibrillina ed elastina. L’elastina è sintetizzata dai fibroblasti come tropoelastina, polimerizza nell’ecm in presenza di fibrillina; ha la funzione di conferire elasticità. Viene organizzata in fibre e fogli discontinui nell’ecm. La troviamo nelle corde vocali, arteria aorta e polmonare, bronchi, polmoni, pelle ed alcune cartilagini.

Fibre elastiche

L’elasticità deriva dalla formazione di legami di un particolare complesso amminoacidico detto desmosina che è formata da quattro molecole di lisina. Quando la fibra è sottoposta a trazione i legami che formano la desmosina si aprono e la fibra può allungarsi. Finita la trazione i legami si riformano rigenerando la desmosina. Nel collagene i legami sono stabili, spiegando la rigidità della molecola.

Fibre reticolari

Funzione: supporto intimo dei capillari, nervi e fibre muscolari; si osservano nella lamina reticolare della membrana basale; formano le capsule di rivestimento degli organi. Aspetto: collagene di tipo III rivestito da glicoproteine con particolari proprietà di colorazione; diametro 0,5-2 nm. Le fibre reticolari sono formate da collagene a formare fibre meno spesse di quelle collagene. Anche la disposizione delle fibrille è diversa. Mentre nelle collagene le fibrille sono disposte parallelamente, nelle reticolari sono disposte a plesso (cioè come elementi allungati che si associano a formare una rete, nei punti di incrocio non vi è fusione).

Cellule del tessuto connettivo

Il tessuto connettivo è caratterizzato da una popolazione cellulare eterogenea, distinguibile in:

• Cellule fisse: fibroblasti, condroblasti, osteoblasti, odontoblasti, mastociti, plasmacellule, adipociti, reticolociti, cellule endoteliali.
• Cellule mobili: cellule del sangue, eritrociti, leucociti (granulociti, linfociti e monociti), macrofagi, plasmacellule, mastociti e melanociti.

Fibroblasti

Sono cellule fisse e si trovano diffusi in tutto il connettivo ove sintetizzano la matrice extracellulare. Possono essere in stato di quiescenza (fibrocita) o di attività (fibroblasto). Le fibre collagene che producono si addensano attorno a loro. I fibroblasti si riconoscono dal nucleo voluminoso e ovoidale. I fibrociti hanno nucleo piccolo.

Funzione

Sono le cellule più ubiquitarie, sono cellule attive, formano collagene, collagenasi, elastina ed altre fibre, producono la sostanza fondamentale ECM (extra cellular matrix). Aspetto: cellule affusolate o con ampi processi citoplasmatici, citoplasma basofilo, nucleo con grande nucleolo/nucleoli.

Fibroblasti (stato attivo)

Hanno stretta associazione con fasci di fibre collagene, un citoplasma scarsamente colorato, abbondante RER e Golgi, nucleo grande di forma ovoidale e possiedono numerosi e irregolari prolungamenti citoplasmatici.

Fibrociti (stato a riposo)

Sono più piccoli, con citoplasma acidofilo, scarso RER e ribosomi liberi, il nucleo è di forma ellittica, è fusiforme e possiede un numero minore di prolungamenti.

I fibroblasti possono muoversi, raramente mitosi (ferite), sono differenziabili in adipociti, condrociti e in condizioni patologiche in osteoblasti. La crescita cellulare e il differenziamento dei fibroblasti sono influenzati e regolati da numerosi fattori di crescita.

Mastociti

Aspetto: cellule larghe, rotondeggianti od ovoidali, hanno granuli secretori sferici basofili addossati alla membrana, hanno numerosi mitocondri, poco RER e Golgi abbondante. Distribuzione: derma, rivestimento gastro-intestinale, perivascolare, rivestimento vie respiratorie.

Funzione

Rilascio locale di molte sostanze che hanno ruoli nella risposta infiammatoria, nell’immunità innata, e nella riparazione dei tessuti. Un’altra funzione sono le reazioni iper-sensibilizzazione immediata (allergie), contengono istamina (vasodilatatore), sostanza a reazione lenta nei processi anafilattici, eparina (anticoagulante) in risposta a fattori chemio-tattili. IgE e recettori esposti sulla membrana, quando un antigene collega due molecole IgE, la membrana si rompe causando il rilascio di mediatori allergici.

Macrofagi

Possono essere sia fissi che mobili. Aspetto: cellule con forma da rotondeggiante ad ovoidale, nucleo scuro e periferico, a volte si possono vedere i materiali fagocitati, Golgi ben sviluppato, molti lisosomi e cospicuo RER.

Origine

Derivano da monociti precursori del midollo osseo che si dividono producendo monociti che circolano nel sangue. Possono avere nomi caratteristici come gli istociti.

Funzione

Fagocitano residui e li degradano attraverso i lisosomi, sono fonte delle proteine del complemento e dei regolatori della crescita, aiutano la risposta immunitaria.

Plasmacellule

Sono cellule migranti. Aspetto: RER molto sviluppato, citoplasma basofilo, Golgi evidente, nucleo grande e rotondeggiante, cellule ovoidali di dimensioni cospicue.

Origine

Discendenti dei linfociti B (globuli bianchi). Distribuzione: connettivo lasso, tessuti linfoidi (milza e linfonodi), sangue.

Funzione

Acquisizione della risposta immunitaria, fonte degli anticorpi circolanti, produzione e rilascio delle IgG.

Tipi di tessuto connettivo

Il tessuto connettivo propriamente detto può essere suddiviso in:

• Lasso: che a sua volta si divide in areolare, adiposo (bianco e bruno) e reticolare = simile ad un’impalcatura.
• Denso: a sua volta divisibile in: regolare, irregolare, elastico = robusto e resistente.

Tessuto connettivo lasso areolare

Aspetto: abbondante sostanza fondamentale, cellule chiaramente visibili, poche fibre. Distribuzione: sottocutaneo, impalcatura degli organi, guaina dei vasi sanguigni, lamina propria delle mucose.

Funzione

Risposta infiammatoria (immunitaria), cellule di sostegno, macrofagi.

Tessuto connettivo lasso adiposo

È il tessuto connettivo in cui predominano gli adipociti. È il maggior deposito di energia (sotto forma di trigliceridi, grassi neutri) dell’organismo. Il tessuto adiposo è considerato come un organo endocrino e segnaletico fondamentale.

Funzioni

Conduttore di calore, colma gli spazi fra tessuti diversi, mantiene in giusta sede alcuni organi.

Tipi di tessuto adiposo

• Bianco o uniloculare: nel citoplasma vi è soltanto una singola cospicua goccia centrale di grasso di colore giallo, costituisce il 20% del peso corporeo nell’uomo e il 25% nella donna.
• Bruno o multiloculare: numerose goccioline lipidiche e abbondanti mitocondri, è molto specializzato presente in piccole quantità nell’adulto.

Adiposo bianco

Cellule adipose uniloculari, ricca vascolarizzazione. Aspetto: trigliceridi accumulati nel citoplasma, privi di vescicole, nucleo spostato di lato, recettori di membrana per varie sostanze, insulina, GH, glucocorticoidi.

Distribuzione

Sotto la pelle, attorno ai reni, nelle ossa (adulto).

Funzione

Assorbimento, sintesi, accumulo e mobilizzazione dei lipidi neutri; carburante per le cellule, ammortizzatori, isolatori.

Adiposo bruno

Cellule adipose multiloculari. Aspetto: colorito rosso-bruno, vasi e citocromi mitocondriali, numerose vescicole, abbondanti mitocondri, molti capillari, nucleo centrale, forma poligonale.

Distribuzione

Ascelle e mediastino.

Funzione

Produzione di calore nei neonati e negli animali in letargo; dissipa energia piuttosto che accumularne.

Tessuto connettivo lasso reticolare

Collagene di tipo III. Aspetto: fibre reticolari sparse nel connettivo lasso.

Distribuzione

Organi linfoidi (linfonodi, midollo osseo, milza), ghiandole endocrine (pancreas, tiroide, ovaie).

Funzione

Delicata impalcatura di supporto delle altre cellule.

Tessuto connettivo denso irregolare

Aspetto: disordinato, più fibre molto compatte e meno cellule, nuclei dei fibroblasti ben visibili.

Distribuzione

Derma, periostio, capsule degli organi.

Funzione

Protezione, molto resistente.

Tessuto connettivo denso regolare

Aspetto: fibre parallele molto compatte (collagene, poca elastina, pochi vasi sanguigni), nuclei dei fibroblasti ben visibili.

Distribuzione

Tendini (dai muscoli all’osso), legamenti (da osso ad osso), aponeurosi (tendini modificati appiattiti, principalmente schiena ed addome).

Funzione

Fornisce il movimento nelle aree di trazione.

Periciti

Il pericita circonda venule e capillari, forma delle giunzioni gap con le cellule endoteliali, partecipa alla contrazione dei capillari.

Tessuto epiteliale

Proprietà

• Sono costituiti da cellule a mutuo contatto
• Non sono vascolarizzati
• Possiedono un orientamento-polarizzato funzionale
• Le cellule epiteliali aderiscono tra di loro tramite giunzioni specializzate
• Poggiano su una membrana basale che li separa dal tessuto connettivo

I tessuti epiteliali non sono vascolarizzati e ricevono i nutrienti dal tessuto connettivo.

Funzioni

• Rivestimento (cute)
• Protezione (cute)
• Regolazione degli scambi
• Trasporto in superficie (escrezione di muco)
• Assorbimento (intestino)
• Secrezione (cellule epiteliali delle ghiandole)
• Contrattilità (cellule mioepiteliali)

Membrana basale

La lamina basale è costituita da lamina lucida e lamina densa; la troviamo negli alveoli polmonari e nel glomerulo renale (qui è più spessa per la fusione delle due membrane basali di ciascun epitelio).

Funzioni

Sostegno strutturale, filtrazione, influenza sul metabolismo cellulare, vie di transito per la migrazione cellulare, regolano la proliferazione e la differenziazione legando a se e concentrando fattori di crescita.

Membrana basale = lamina basale (densa e lucida) + reticolare. La lamina reticolare è costituita da fibre reticolari (collagene di tipo III) e fibrille di ancoraggio (collagene di tipo VII). Il collagene di tipo IV costituisce la placca di ancoraggio.

Polarizzazione funzionale delle cellule epiteliali

Le cellule spesso possiedono una polarizzazione funzionale, rivelata dalla distribuzione asimmetrica degli organelli.

• Golgi in posizione intermedia e vescicole di secrezione accumulate all’apice della cellula
• RER e mitocondri in sede basolaterale
• Nucleo dislocato in sede basale

Tipi di tessuto epiteliale

In base a criteri funzionali:

• E. di rivestimento
• E. ghiandolari

Epiteli di rivestimento

Gli epiteli di rivestimento organizzati in strati rivestono le superfici interne ed esterne del corpo e hanno funzione protettiva o protettiva e di assorbimento.

Giunzioni

Tra le cellule epiteliali ci sono diversi punti di contatto attraverso cui queste aderiscono l’una all’altra a formare una lamina di tessuto continua. Tutto questo è reso possibile dalla presenza di molecole di adesione che si organizzano a formare le giunzioni. Ve ne sono di tre tipi:

1. Giunzioni occludenti (sede più apicale)

Impediscono il passaggio dei fluidi tra le cellule, sono particolarmente presenti nella pelle e negli epiteli intestinali. Due sono le principali proteine di membrana coinvolte: claudina e occludina, che stanno sulla faccia non citosolica delle membrane. La saldatura delle membrane è dovuta all’interazione tra la proteina transmembrana, claudina, presente su ciascuna cellula.

Funzioni

Formare dei sistemi a tenuta che prevengano il transito di sostanze fra le cellule epiteliali in ambedue le direzioni. Fanno in modo che le proteine integrali di membrana della superficie apicale non siano trasferite nella superficie basolaterale e viceversa.

2. Giunzioni aderenti (di solito sotto a quelle occludenti)

Hanno la funzione di mantenere adese le cellule tra loro (rendendole un’unità funzionale unica) ed alla lamina basale prendendo rapporti con il citoscheletro. L’interconnessione tra la rete di filamenti citoscheletrici garantisce la resistenza agli insulti meccanici necessaria all’integrità dei tessuti. Famiglie importanti di queste giunzioni sono: giunzioni aderenti e i desmosomi. L’adesione è dovuta all’azione di glicoproteine transmembrana presenti su ciascuna cellula, le caderine, le quali perdono la loro adesività in assenza di ioni Ca²⁺. Il desmosoma è una struttura a forma di disco posta sulla superficie di una data cellula cui fa riscontro una struttura identica sulla superficie di una cellula adiacente.

3. Giunzioni comunicanti (quasi ovunque lungo le membrane laterali)

Sono caratterizzate dalla presenza di punti di fusione tra le membrane di cellule adiacenti a livello dei quali avviene il passaggio di ioni e piccole molecole.