Appunti di anatomia umana per le scienze biologiche

Anatomia umana

Introduzione allo studio dell’anatomia

Anatomia dal greco dissezione, cioè separare tagliando. È la disciplina che studia le caratteristiche macroscopiche e microscopiche delle parti che compongono il corpo umano, la loro posizione e i loro rapporti topografici.

Anatomia umana normale (anatomia speciale, cioè riferita a una sola specie): studio della forma, posizione, misura e rapporti dei vari organi del corpo umano in salute;

Anatomia sistematica: studio della morfologia dei principali apparati e sistemi.

Termini di posizione

Piano frontale (coronale): parallelo all’asse del corpo e alla fronte, divide il corpo in:

• Faccia dorsale (posteriore) – faccia plantare (riferita agli arti)
• Faccia ventrale (anteriore) – faccia volare o palmare (riferita agli arti)

Piano trasversale: forma un angolo retto con l’asse longitudinale del corpo, quindi è parallelo al pavimento, ci sono infiniti piani trasversali paralleli tra di loro che dividono il corpo in:

• Faccia craniale (superiore)
• Faccia caudale (inferiore)

Piano sagittale: è un piano verticale che va dall’avanti all’indietro e che divide il corpo in una parte destra e una sinistra, in particolare il piano sagittale mediano passa nel mezzo del corpo e lo divide in due metà quasi simmetriche dette antimeri, esistono infiniti piani sagittali quello più vicino al piano sagittale mediano è detto paramediano.

• Piano sagittale mediano: (organi mediani)
  • Antimero destro
  • Antimero sinistro
• Piano sagittale paramediano:
  • Faccia mediale, guarda verso il piano sagittale mediano
  • Faccia laterale

Distanza:

• Prossimale (vicino al corpo)
• Distale (lontano dal corpo)

Profondità:

• Piano superficiale (minore distanza dalla parte superficiale anteriore del corpo)
• Piano profondo

Livelli di organizzazione

• Cellule
• Tessuti
• Organi
• Sistemi (apparato è un termine desueto, non si usa più)

Sistemi (= insiemi di organi la cui funzione integrata produce effetti coordinati)

• Tegumentario: protegge dai pericoli ambientali, controlla la temperatura.
• Scheletrico: supporta l’organismo, protegge i tessuti molli, conserva i minerali, produce il sangue.
• Muscolare: muove e supporta l’organismo, produce calore, produce e libera nel sangue delle sostanze proteiche (funzione simile a ghiandole endocrine).
• Nervoso: risponde molto rapidamente agli stimoli, coordinando l’attività di altri sistemi.
• Endocrino: provoca cambiamenti a lungo termine nelle attività di altri sistemi.
• Cardiovascolare: trasporta nell’organismo cellule e materiali disciolti, inclusi nutrienti, scorie e gas.
• Linfatico: difende l’organismo da infezioni e malattie.
• Respiratorio: trasporta aria nei siti dove avviene lo scambio gassoso tra aria e sangue.
• Digerente: digerisce il cibo e assorbe nutrienti, minerali, vitamine e acqua.
• Urinario: elimina acqua e sali in eccesso, nonché prodotti di rifiuto e controlla il pH.
• Genitale: produce cellule sessuali e ormoni.

Organo

Cavo:

Viscere: presenta una parete costituita da:

• Tonaca mucosa, costituita da:
  • Epitelio di rivestimento
  • Lamina propria: a prevalente costituzione connettivale, ha funzioni di sostegno e trofiche (di nutrimento) per l’epitelio di rivestimento ed è determinante per l’architettura della parete. In questa lamina possono essere presenti ghiandole che con il loro secreto vanno ad arricchire il contenuto del lume. Queste ghiandole si distinguono in intramurali ed extramurali a seconda se, rispettivamente, sono accolte interamente nello spessore della parete del viscere o sono unità distinte collegate alla parete stessa tramite uno o più condotti escretori.
• Muscolaris mucosae: assicura alla tonaca mucosa una propria motilità. Come per la tonaca muscolare, il controllo dell’attività contrattile è assicurato dal sistema nervoso simpatico.
• Tonaca sottomucosa, è presente solo in alcuni visceri: è costituita da connettivo lasso; può contenere ghiandole intramurali; è sede di vasi e nervi in relazione con l'irrorazione e innervazione della tonaca mucosa.
• Tonaca muscolare: costituita da fibrocellule muscolari lisce. Questa tonaca assicura all’organo le caratteristiche di motilità complessiva. Nei visceri cavi questa tonaca è costituita da fasci di fibre muscolari diversamente orientati che permettono all’organo movimenti peristolici e movimenti peristaltici.
• Tonaca avventizia/sierosa: è formata da tessuto connettivo denso. Ha la sua importanza in quanto avvolge i visceri cavi e i vasi andando a mediare i rapporti con ciò che si trova subito all’esterno di questi organi. Da essa, inoltre, prendono ancoraggio mezzi di fissità (legamenti).

Vaso sanguigno (e linfatico): parete costituita da:

• Tonaca intima, costituita da:
  • Endotelio (= nome dell’epitelio di rivestimento nei vasi): nei vasi (ad eccezione dei capillari) è generalmente appiattito, e tra le varie cellule sono presenti dei complessi giunzionali stretti e molte vescicole da pinocitosi (rete vescicolare) sia di endocitosi che esocitosi.
  • Lamina propria
• Tonaca media, è quella che caratterizza il vaso (di tipo muscolare o elastico): può avere una costituzione prevalentemente muscolare (come nel cuore, nei grandi vasi - le cosiddette arterie muscolari -, in alcune vene di propulsione), elastica (come nelle grosse arterie) o fibrosa (come in alcune vene di ricezione). Nei vasi con tonaca media di tipo muscolare, la progressione del sangue è assicurata dalla stessa attività contrattile di questa tonaca; nelle vasi di tipo elastico, la progressione del sangue è assicurata dal ritorno elastico del vaso che si dilata quando il sangue viene pompato dal cuore; nelle vasi di tipo fibroso, la progressione del sangue avviene per forza di gravità o per un’azione di compressione estrinseca delle pareti vascolari (come accade nelle vene che si trovano tra i muscoli i quali, quando contratti, premono sulle stesse vene permettendo al sangue di scorrere). Questa tonaca riceve nutrimento mediante il sangue proveniente dai vasa vasorum che hanno sede nella tonaca avventizia.
• Tonaca sierosa/avventizia: forma una guaina di tessuto connettivo intorno al vaso, per protezione. Può anche presentare fibre elastiche o vasa vasorum, muscolari ed è la sede dei piccoli vasi che irrorano la tonaca media.

Pieno: assenza di cavità, e presenta:

• Capsula: costituita da connettivo fibrillare denso, rivestimento.
• Stroma: dalla capsula si originano setti che costituiscono lo stroma dell’organo, cioè l’impalcatura connettivale; è costituito da connettivo, può suddividere l’organo.
• Parenchima (componente funzionale): cellule che hanno la stessa morfologia e svolgono la stessa funzione, che è la funzione stessa dell’organo.

Ossa pneumatiche: ossa cave, si trovano nel massiccio cranio-facciale. Lamina basale e membrana basale sono due cose diverse. Organo impari = ce n’è solo 1 (cuore) Organo pari = sono 2 (reni)

Sistema cardiocircolatorio: i vasi e la circolazione

Sistema cardiocircolatorio è un circuito chiuso al cui centro si ha il cuore che agisce come una pompa. Il cuore si contrae grazie a delle cellule specifiche localizzate al suo interno, che generano e propagano l’impulso. La frequenza del battito invece viene regolata dal sistema nervoso vegetativo. Il cuore spinge il sangue nelle arterie (aorta e tronco polmonare) le quali lo distribuiscono a tutti gli organi del corpo, il sangue ritorna al cuore tramite le vene di grosso calibro.

Il cuore è un organo cavo diviso in due metà (destra e sinistra) che non comunicano tra loro (solo nella vita intrauterina l’atrio destro comunica con l’atrio sinistro). Ogni metà è costituita da due cavità: l’atrio (superiormente) il ventricolo (inferiormente). La metà destra contiene sangue venoso, ricco di anidride carbonica, la metà sinistra sangue arterioso, ricco di ossigeno.

Arterie e vene: garantiscono la circolazione del sangue.

• Arteria = vaso in cui il sangue circola in direzione centrifuga (dal cuore alla periferia).
• Vena = vaso in cui il sangue circola in direzione centripeta (dalla periferia al cuore).

In un’arteria può circolare sangue venoso e in una vena può circolare sangue arterioso.

Grande e piccola circolazione

Grande circolazione (generale o sistemica) inizia dal ventricolo sx con l’aorta (grossa arteria che porta sangue arterioso), raggiunge la periferia del corpo e termina con due vene (grosse vene che portano sangue venoso), vena cava superiore (porta il sangue dalla parte superiore del corpo) e vena cava inferiore (che porta il sangue dalla parte inferiore del corpo), nell’atrio dx.

Piccola circolazione (polmonare) inizia dal ventricolo dx con l’arteria polmonare (grossa arteria che porta sangue venoso), vengono raggiunti i polmoni e per mezzo delle 4 vene polmonari (vene che portano sangue arterioso) si raggiunge l’atrio sx.

Circolazione linfatica

La circolazione sanguigna è affiancata anche da una circolazione linfatica. La circolazione linfatica è un circuito aperto: ha origine a livello dei capillari linfatici che sono a fondo cieco, infatti originano direttamente dagli interstizi cellulari. I capillari linfatici si radunano poi in vasi sempre più grandi fino ad arrivare a formare i dotti collettori, a livello dei quali sono presenti i linfonodi.

I linfonodi funzionano come filtri che purificano la linfa dagli antigeni prima che questa raggiunga il circolo venoso. Tale funzione è possibile grazie al fatto che i linfonodi rallentano la linfa e i linfociti T e B, potendo entrare nella linfa rallentata, vengono a contatto con le cellule patogene e si differenziano (differenziazione antigene-dipendente) poi i linfociti verranno immessi nel circolo sanguigno in cui agiranno contro questi antigeni.

I linfonodi hanno vari vasi afferenti e di solito un solo vaso efferente che trasporta la linfa in uscita dal linfonodo. La linfa viene quindi immessa nella vena cava superiore (atrio dx) da cui tutti i linfociti differenziati entreranno in circolo in modo sistemico.

Struttura dei vasi sanguigni

La parete di arterie e vene è troppo spessa per permettere gli scambi tra le sostanze contenute nella corrente ematica e i tessuti della parete del vaso stesso, perciò le parete dei vasi di maggior calibro ricevono piccole arterie e vene, vasa vasorum, che apportano sangue alle fibrocellule muscolari lisce, ai fibroblasti e fibrociti delle tonache medie e avventizie.

Le arterie hanno la caratteristica di suddividersi in rami sempre più piccoli in modo da permettere la distribuzione del sangue in tutti gli organi e tessuti. Durante questa diramazione le arterie danno origine a vasi collaterali che a loro volta danno origine ad altri collaterali, in modo che il letto arterioso si ampli dal centro alla periferia.

In relazione al diametro e alle caratteristiche della parete vascolare i vasi sanguigni si suddividono in:

• Arterie elastiche: sono le grosse arterie (diametro superiore a 2,5 cm). Hanno tonaca media di tipo elastico (= costituita prevalentemente da fibre elastiche) che trasforma il flusso ematico da discontinuo a continuo, seppur pulsante (onda sfigmica polsi arteriosi): il ventricolo sinistro si contrae, va in sistole, e spinge il sangue nella aorta, e dato che l’aorta ha una parete elastica si dilata (acquista energia potenziale); il ventricolo che era contratto deve poi rigonfiarsi, va in diastole, quindi l’aorta torna in posizione, l’energia potenziale si trasforma in energia cinetica che permette al sangue di procedere in circolo. Questo processo garantisce la continuità del flusso sanguigno, anche se in modo pulsante (se non ci fosse la tonaca media elastica nelle grosse arterie il sangue scorrerebbe in modo discontinuo).
• Pressione sistolica: 120mmHg pressione massima, indotta dal ventricolo quando spinge nell'aorta.
• Pressione diastolica: 80mmHg, pressione minima indotta dall'aorta al ventricolo (ritorno elastico dell’aorta).
• Arterie muscolari: si originano tramite formazione di collaterali (= rami che si dipartono da un vaso) per ramificazione. Sono di dimensioni più piccole (diametro medio 0,4 cm). Hanno una spessa tonaca media di tipo muscolare (= costituita prevalentemente da fibre muscolari), visto che queste arterie sono più lontane dal cuore non risentono della sistole e diastole, ma si contraggono e rilassano grazie alla presenza di neurotrasmettitori contenuti nelle fibrocellule muscolari. Tra questi abbiamo l'angiotensina II, molecola che si ritrova anche nel circolo sanguigno, con potente azione vaso-costrittrice. Essa rientra nel sistema renina-angiotensina-aldosterone.
• Arteriole: tramite formazione di collaterali per ramificazione si originano queste arterie ancora più piccole (diametro medio 30 μm). Hanno tonaca media di tipo muscolare (molto sottile, non forma uno strato completo). Non c’è tonaca avventizia.
• Capillari: tramite formazione di collaterali per ramificazione dalle arteriole si origina la rete capillare (letto capillare). I capillari hanno diametro da 3 a 10 μm.
• Venule: si formano dall’aggregazione di capillari. Sono le vene con calibro minore (diametro medio 20 μm). Tonaca media delle venule più grandi è di tipo muscolare liscio.
• Vene di piccolo calibro: si formano da aggregazione di venule (diametro tra 2 e 9 mm). Hanno sottile tonaca media di tipo muscolare: muscolatura liscia disposta in due strati (circolare interno e longitudinale esterno) e spessa tonaca avventizia che contiene fasci longitudinali di fibre elastiche e collagene.
• Vene di grosso calibro: si formano da aggregazione di vene di medio calibro. Comprendono le grosse vene, le vene cave superiore e inferiore e i loro principali affluenti. Hanno muscolatura liscia circolare nella tonaca media e longitudinale nella tonaca avventizia.

Capillari

Caratteristiche generali: sono funzionalmente importanti in quanto unici vasi in cui la parete permette gli scambi tra il sangue e i fluidi interstiziali circostanti. Un tipico capillare è costituito da un cilindro endoteliale (singolo strato di cellule) contornato da una sottile lamina basale. L’endotelio capillare è altamente permeabile. Le differenze nella permeabilità sono dovute alla struttura. Non presentano cellule muscolari lisce nella parete, ma a contatto con la lamina basale ci sono i periciti che hanno funzione contrattile.

Il flusso sanguigno nei capillari è controllato dalle arteriole che sono innervate dalle fibre del sistema vegetativo (simpatico). Gli sfinteri precapillari sono generalmente non innervati e sono regolati dall’attività metabolica locale (es: acido lattico).

Tipi di capillari:

• Continui: hanno cellule endoteliali molto strette grazie alla presenza di giunzioni serrate, zonule occludens ed è possibile che vi sia addirittura una sovrapposizione tra le terminazioni delle stesse cellule endoteliali (nei polmoni, nella cute, nei muscoli scheletrici e nel sistema nervoso centrale).
• Fenestrati: ci sono delle zone tra le cellule endoteliali dette fenestrature, ma la lamina basale è continua, le fenestrature possono essere chiuse da un diaframma (Intestino, glomerulo renale, fegato, ghiandole endocrine, plesso corioideo).
• Discontinui: la discontinuità è presente sia nelle cellule endoteliali sia nella lamina basale (fegato, milza: emorragia fisiologica, midollo osseo).
• Sinusoidi: capillari dotati di ampio diametro. Possono essere discontinui o fenestrati. Il termine sinusoidale è riferito esclusivamente al diametro (nella milza ho capillari sinusoidi discontinui; nelle ghiandole endocrine ho capillari sinusoidali fenestrati).

Scambi gassosi: i capillari possono essere anche più piccoli dei globuli rossi, questo succede nei polmoni dove è necessario che i globuli rossi passino in fila indiana e si deformino, affinché avvenga lo scambio gassoso. Il gruppo eme ha più affinità per l’anidride carbonica rispetto all’ossigeno, perché quando arriva il sangue nei tessuti deve essere garantito che l’anidride carbonica venga portata via. Invece nei polmoni l’anidride carbonica viene ceduta (nonostante la maggiore affinità) perché c’è abbondanza di ossigeno. I capillari nei polmoni hanno delle fenestrature? NO perché anidride carbonica e ossigeno sono gas, e quindi passano tranquillamente.

Letto capillare: i capillari non funzionano come entità isolate, ma come parte di una rete interconnessa detta letto capillare. Una singola arteriola dà origine a dozzine di capillari che si riversano in numerose venule. Tra l’arteriola ed i capillari può esserci una metarteriola che ha struttura intermedia tra quella di un’arteriola e di un capillare. All’imbocco di ciascun capillare si trova un anello di tessuto muscolare liscio definito sfintere precapillare. La contrazione delle fibrocellule muscolari lisce restringe notevolmente il diametro del lume all’imbocco del capillare, riducendone il flusso ematico. Gli sfinteri precapillari si aprono all’aumentare dei livelli di CO₂, perché indica necessità di O₂ e nutrienti e si chiudono quando si abbassano i livelli di CO₂ o sotto stimolazione simpatica. Il sangue generalmente scorre dalle arteriole alle venule a velocità costante, ma il flusso...