Anatomia Umana Prima Parte

Facoltà di scienze motorie - Anatomia umana

Argomenti da trattare

• Sigla
• Pagine
• Introduzione (INTRO) 4
• Tessuti (TESS.) 5
• Sistema endocrino (ENDO) 8
• Sangue (SANG) 4,5
• Apparato cardiovascolare (APP.C) 5,5
• Sistema linfatico (LINF.) 3
• Apparato respiratorio (A.RES) 3
• Apparato digerente (A.DIG.) 5,5
• Apparato urinario (A.URI.) 5,5
• Apparato riproduttore maschile (A.R.M.) 3,5
• Apparato riproduttore femminile (A.R.F.) 6,5
• Anatomia umana totale: 54

Anatomia umana - 1° parte

Organizzazione del corpo umano

Anatomia e fisiologia sono branche della biologia che studiano la forma e la funzione del corpo. L'anatomia si occupa dello studio della struttura, la fisiologia si occupa della funzione.

Anatomia

L'anatomia è lo studio della struttura di un organismo e delle relazioni tra le sue parti. Essa può essere suddivisa in anatomia macroscopica, la quale riguarda l'anatomia visibile ad occhio nudo, e anatomia microscopica, la quale include lo studio cellulare (citologia) e lo studio tessutale (istologia).

Fisiologia

La fisiologia studia le funzioni degli organismi viventi. Può essere suddivisa in base:

• Al tipo di organismo studiato (fisiologia umana – fisiologia vegetale)
• Al livello di organizzazione analizzato (fisiologia molecolare – fisiologia cellulare)
• Alla funzione specifica studiata (neurofisiologia – fisiologia respiratoria – fisiologia muscolare)

Caratteristiche della vita

Cos'è la vita? Cosa contraddistingue un organismo vitale e funzionante da un corpo morto? Si può identificare la vita analizzando le varie caratteristiche della vita che la rappresentano:

• Reattività: Percepire, controllare e reagire ai cambiamenti ambientali interni ed esterni.
• Conducibilità: Trasmissione di informazioni da un punto ad un altro del corpo.
• Crescita: Aumento del numero e delle dimensioni di cellule (con il conseguente aumento di dimensioni dell'individuo o di un suo organo o parte di esso).
• Respirazione: Scambio di ossigeno/anidride carbonica tra l'organismo e l'ambiente.
• Digestione: Scissione di cibi complessi in sostanze nutritive digeribili.
• Assorbimento: Trasporto di molecole verso cellule che possono utilizzarle.
• Secrezione: Produzione e rilascio di sostanze, le quali svolgono funzioni utili all'organismo.
• Escrezione: Rimozione dei prodotti di scarto.
• Circolazione: Trasporto di liquidi, contenenti sostanze utili, tramite i vasi sanguigni.
• Riproduzione: Generazione di prole.

Questi 10 parametri caratterizzano la vita per gli esseri umani.

Livelli di organizzazione

Prima dello studio della struttura e delle funzioni del corpo umano e delle sue rispettive parti, occorre soffermare l'attenzione a come queste parti siano organizzate e come riescano ad interagire e a funzionare in modo efficace. Di seguito analizzeremo i vari livelli di organizzazione del corpo, partendo dai "mattoncini" più piccoli, gli atomi, fino ad arrivare all'organismo umano.

Livello chimico – le basi della vita

In natura esistono 100 diversi tipi di atomi, i quali costituiscono tutti gli oggetti materiali presenti nell'universo, compreso il corpo umano. Il raggruppamento di atomi crea composti chimici più grandi, le molecole, le quali si aggregano ad altre molecole e atomi formando macromolecole. Le relazioni che intercorrono tra atomi, molecole e macromolecole formano il citoplasma, un materiale simile a gel composto da liquidi, particelle e membrane. Se le relazioni tra atomi, molecole e macromolecole vengono a mancare, sopraggiunge la morte. Il mantenimento dell'organizzazione chimica all'interno del citoplasma, per consentire la vita, richiede un elevato dispendio energetico.

Livello degli organuli

Gli organuli sono strutture composte da molecole organizzate in modo tale da poter svolgere una funzione specifica. Gli organuli non possono sopravvivere all'esterno della cellula e la cellula non può sopravvivere in assenza di organuli.

Livello cellulare

Il livello cellulare ha come protagonista la cellula, ovvero l'unità strutturale più piccola in grado di manifestare le caratteristiche di base della materia vivente. Ogni cellula è circondata da una membrana ed è caratterizzata da uno o più nuclei immersi nel citoplasma. Sebbene le cellule mostrino caratteristiche simili, esse si differenziano per svolgere funzioni esclusive.

Livello tessutale

Un tessuto è un insieme di numerose cellule simili tra loro che svolgono una determinata funzione. Vi sono 4 principali tessuti: epiteliale, connettivo, muscolare e nervoso. Nel loro insieme, i tessuti sono in grado di soddisfare tutte le necessità strutturali e funzionali del corpo.

Livello degli organi

Un organo è una struttura composta da svariati tessuti organizzati in modo tale da poter svolgere una particolare funzione. Il cuore ne è un esempio: tessuti muscolare e connettivo regolano forma e pompaggio del sangue, tessuto epiteliale delinea le cavità, tessuto nervoso controlla le contrazioni.

Livello degli apparati

Gli apparati sono le unità organizzative più complesse del corpo e comprendono numerosi e diversi tipi di organi i quali, organizzati, permettono lo svolgimento delle complesse funzioni dell'organismo umano. Vi sono 11 apparati principali nel corpo umano: Tegumentario, Scheletrico, Muscolare, Nervoso, Endocrino, Circolatorio, Immuno/Linfatico, Respiratorio, Digerente, Urinario e Riproduttivo. Gli apparati non lavorano in modo indipendente l'uno dall'altro ma spesso lavorano assieme per perseguire un obiettivo comune.

Livello dell'organismo

L'organismo umano è un insieme integrato di strutture interattive, che gli permettono di sopravvivere e prosperare in un ambiente spesso ostile. È l'unione di tutti i sottolivelli i quali, lavorando armonicamente e cooperando tra loro, permettono lo svolgimento di tutte le funzioni vitali delle quali l'organismo umano ha bisogno, soddisfando i bisogni e permettendo il proseguimento della specie.

Cavità corporee

Il corpo, contrariamente da quanto è visibile esteriormente, non è una struttura solida. Il corpo è infatti formato da due cavità principali:

• Cavità ventrale: composta da
  • Cavità toracica, composta dalle cavità pleuriche (polmoni) e mediastino (cuore, trachea, bronchi, esofago, timo, vasi sanguigni, dotto toracico, vasi linfatici, linfonodi e nervi)
  • Cavità addomino-pelvica, composta dalla cavità addominale (fegato, cistifellea, stomaco, pancreas, intestini, milza, reni, ureteri) e cavità pelvica (vescica, organi riproduttivi, parte dell'intestino crasso)
• Cavità dorsale: composta da
  • Cavità cranica, localizzata nel cranio e contenente il cervello
  • Cavità spinale, localizzata nella colonna vertebrale e contenente il midollo osseo

Termini per descrivere la struttura del corpo

Termini direzionali

Considerando il corpo in posizione anatomica, si possono utilizzare alcuni termini direzionali per descrivere precisamente la localizzazione di una parte del corpo rispetto ad un'altra:

• Superiore (verso la testa) o inferiore (verso i piedi)
• Anteriore (davanti) o posteriore (dietro)
• Mediale (vicino alla linea mediana del corpo) o laterale (lontano dalla linea mediale)
• Prossimale (vicino al tronco) o distale (lontano dal tronco)
• Superficiale (vicino alla superficie) o profondo (lontano dalla superficie corporea)

Termini correlati agli organi

Per descrivere i rapporti anatomici tra gli organi di un apparato o i rapporti tra i vari organi, si possono utilizzare alcuni termini specifici:

• Lume, per descrivere la cavità degli organi cavi
• Centrale o periferico, per descrivere se sia vicina al tronco o lontano da esso
• Midollare o corticale, per descrivere la zona interna di un organo o uno strato esterno
• Basale o apicale, per descrivere, negli organi a forma di "cono", le aree vicine alla base o vicine all'apice

Piani e sezioni del corpo

Nel corpo vi sono tre piani principali:

• Piano sagittale, il quale divide il corpo in due metà, destra e sinistra
• Piano frontale, il quale divide il corpo in due parti, anteriore e posteriore
• Piano trasversale, il quale divide il corpo in due porzioni, superiore e inferiore

Interazione tra struttura e funzione

Ciascuna struttura del nostro organismo possiede una precisa dimensione, forma e posizione nel corpo che la rende efficace per lo svolgimento di una attività esclusiva. La struttura determina la funzione e la funzione influenza l'anatomia effettiva di un organismo nel tempo.

Omeostasi

L'omeostasi è il processo mediante il quale vengono mantenuti costanti i livelli corporei di temperatura, pressione e composizione chimica dell'ambiente liquido interno. Al variare delle condizioni esterne, il corpo attiva specifici meccanismi, i quali permettono la regolazione dei suddetti parametri affinché i valori "normali" rimangano costanti. Se non vi fossero dei regolatori in grado di mantenere i valori alla normalità, il corpo avrebbe valori anomali che non permetterebbero il corretto funzionamento delle attività vitali, portando l'organismo a malattie o alla morte.

Meccanismi di controllo omeostatico

Mantenere l'omeostasi significa permettere alle cellule di svolgere le loro funzioni, anche in presenza di condizioni esterne variabili. I meccanismi di controllo omeostatico sono dei processi aventi come scopo il mantenimento o il ripristino dell'omeostasi e prendono il nome di "circuito di controllo a feedback". Essi funzionano grazie ad impulsi nervosi, i quali trasmettono informazioni tramite specifici messaggeri chimici, chiamati ormoni.

Componenti di base dei meccanismi di controllo

Ogni circuito di controllo a feedback è composto almeno da 4 componenti di base:

• Sensore → Centro di integrazione o di controllo → Effettore → Feedback

I componenti di base comunicano attraverso segnali che possono essere afferenti, ovvero diretti verso un centro di controllo o efferenti, ovvero diretti lontano da un centro di controllo. Il processo di regolazione e la possibilità di riportare i valori alterati alla normalità richiede la capacità dell'organismo di identificare le variabili e le loro modifiche. Gli ormoni funzionano da sensori omeostatici, essendo in grado di individuare gli elementi che vengono controllati. In caso di variazione della normalità di un parametro, il sensore genera un segnale afferente diretto al 2° componente: il centro di integrazione o di controllo. Il centro di integrazione o di controllo analizza l'informazione e la integra con i segnali inviati da altri sensori, comunicando il resoconto (segnale efferente) al 3° componente: l'effettore. Gli effettori sono muscoli/ghiandole in grado di influenzare direttamente le variabili. L'azione dell'effettore provoca effetti positivi o negativi. I sistemi di controllo omeostatico possono essere classificati in sistemi a feedback positivo o negativo.

Sistemi di controllo a feedback negativo

I sistemi di controllo a feedback negativo sono inibitori. Essi svolgono azioni contrarie al cambiamento determinando una risposta avente direzione opposta rispetto alla perturbazione iniziale. La loro funzione è quella di stabilizzare le variabili fisiologiche mantenendo un ambiente interno costante.

Sistemi di controllo a feedback positivo

Il sistema di controllo a feedback positivo tende ad amplificare o a rinforzare il cambiamento che sta avvenendo, nonostante provochi instabilità e alteri l'omeostasi, dato che la variabile in questione continua ad allontanarsi sempre più dal livello di normalità.

Sistemi di controllo a feed-forward

I sistemi di controllo a feed-forward consentono di prevedere le variazioni che avvengono nell'ambiente, anticipandole con dei segnali di preavviso. Il sistema feed-forward permette di anticipare uno stimolo.

Livelli di controllo

I meccanismi di controllo intracellulare agiscono a livello delle cellule. Essi regolano le funzioni interne della cellula, mediante geni ed enzimi. I meccanismi di controllo intrinseco agiscono a livello dei tessuti e a livello degli organi. Essi regolano le funzioni mediante segnali chimici. I meccanismi di controllo estrinseco agiscono a livello degli apparati e dell'organismo. Essi regolano le funzioni mediante segnali nervosi ed ormoni, i quali sono prodotti da zone del corpo esterne all'organo che devono regolare.

I tessuti

Un tessuto è un insieme di cellule che svolgono una funzione comune. I tessuti sono le fabbriche del corpo e la loro unione costituisce gli organi.

Introduzione ai tessuti

L'istologia è la scienza che studia i tessuti. Ogni tessuto si specializza nello svolgimento di una funzione particolare che aiuta a mantenere l'omeostasi e assicurare la sopravvivenza. Le loro forme variano da un sottile strato di cellule fino a grandi masse contenenti innumerevoli cellule. Tutte le cellule sono circondate o inserite in una complessa struttura extracellulare, la matrice [ECM].

Principali tipi di tessuto e funzioni

A seconda della propria struttura e funzione, è possibile classificare i tessuti in quattro tipi:

• Tessuto epiteliale, avente la funzione di
  • Coprire e proteggere la superficie corporea,
  • Rivestire le cavità del corpo,
  • Permettere lo scambio di sostanze tra interno ed esterno della cellula.
• Tessuto connettivo, avente la funzione di
  • Sostenere il corpo e le sue parti, connettendole e tenendole assieme,
  • Trasportare varie sostanze,
  • Proteggere il corpo da invasori esterni.
• Tessuto muscolare, avente la funzione di
  • Generare movimento del corpo e delle sue parti, attraverso meccanismi di contrazione (accorciamento e allungamento) degli elementi contrattili.
• Tessuto nervoso, avente la funzione di
  • Comunicazione tra le varie parti del corpo e di integrazione delle attività, generando complessi messaggi per la coordinazione motoria.

Matrice extracellulare

La matrice extracellulare [ECM] è un ottimo parametro per differenziare i vari tipi di tessuti. Essa è costituita prevalentemente da acqua, la quale conferisce fluidità alla membrana stessa, e da proteine e proteoglicani. Le proteine contenute in essa comprendono fibre proteiche strutturali che consentono il legame della ECM alle cellule e tra i componenti della ECM stessa, il tutto finalizzato a favorire un meccanismo di comunicazione tra cellule e la ECM. Le funzioni della ECM sono:

• Conferire forza elastica ai tessuti,
• Permettere flessibilità e ritorno elastico dei fluidi,
• Ammortizzare gli urti,
• Inibire la coagulazione,
• Rendere i fluidi più densi,
• Lubrificare i tessuti.

Tessuto epiteliale

Il tessuto epiteliale è composto da uno o più strati di cellule densamente addossate, con scarsissima percentuale di matrice extracellulare. Tra le cellule che compongono il tessuto epiteliale vi è pochissimo spazio, all'interno del quale scorre il liquido interstiziale. Il tessuto epiteliale (strato esterno, di rivestimento e protezione) si collega agli strati sottostanti di tessuto connettivo (i quali trasportano nutrienti e ossigeno al tessuto epiteliale) mediante la membrana basale, ossia l'unione della lamina basale (sintetizzata dal tessuto epiteliale) e la lamina fibroreticolare (sintetizzata dal tessuto connettivo). Il tessuto epiteliale è avascolare (privo di vasi sanguigni). I nutrienti e l'ossigeno arriveranno al tessuto connettivo sottostante, penetrando nella membrana basale, per poter raggiungere e nutrire il tessuto epiteliale.

Tipi e localizzazioni del tessuto epiteliale

Il tessuto epiteliale viene spesso suddiviso in due tipi:

• Membranoso, con funzione di rivestimento del corpo e delle sue parti
• Ghiandolare, con funzione di secrezione da parte di ghiandole endocrine ed esocrine.

Funzioni del tessuto epiteliale

Il tessuto epiteliale svolge una serie di importanti funzioni:

• Ricopre e protegge la superficie del corpo da danni meccanici, chimici e dai batteri
• Funzioni sensoriali, essendo presente nella cute, nel naso, negli occhi e nelle orecchie
• Secrezione di ormoni, muco, succhi gastrici e sudore
• Assorbimento, essendo il rivestimento dell'intestino, dell'apparato respiratorio e dei polmoni
• Escrezione dei prodotti di scarto, essendo il rivestimento dei tubuli renali.

Classificazione del tessuto epiteliale

Tessuto epiteliale membranoso

Il tessuto epiteliale membranoso è composto da numerose cellule le quali, a seconda dell'organo che rivestono, possono assumere diverse strutture, per essere più funzionali possibili.

Classificazione in base alla forma cellulare

La forma delle cellule è un parametro che le caratterizza in diverse tipologie:

• Pavimentosa, se le cellule hanno una forma appiattita
• Cubica, se le cellule hanno forma cubica
• Cilindrica, se le cellule hanno forma stretta e allungata, tipo cilindro

Classificazione in base agli strati di cellule

Un'ulteriore classificazione prevede la distinzione tra:

• Tessuti epiteliali membranosi semplici, aventi funzione di assorbimento o secrezione
• Tessuti epiteliali membranosi stratificati, aventi funzione di protezione.

Nel caso dei tessuti membranosi semplici, vi è un particolare tessuto, denominato: epitelio semplice cilindrico pseudostratificato, il quale è composto da un singolo strato di cellule le quali sono tutte collegate alla membrana basale ma non tutte raggiungono l'apice (superficie esterna). I loro nuclei non sono tutti alla stessa distanza dalla membrana basale.

Nel caso dei tessuti membranosi stratificati, vi è un particolare tessuto, denominato: epitelio stratificato di transizione, composto da strati di cellule aventi la proprietà di stirarsi in caso di tensione, facendo assumere al tessuto una conformazione rilassata o stirata.