Istologia - appunti

Istologia: studio dei tessuti

Cellule staminali e differenziamento

Cellula staminale: cellula non specializzata, che ha la possibilità di svolgere un qualsiasi ruolo, questa cellula ha la capacità di autorigenerarsi.

Determinata: cellula che sta acquisendo tutti gli strumenti per svolgere meglio il suo lavoro (in via di specializzazione).

Differenziata: cellula in grado di compiere un solo lavoro specifico, avendo spento alcune funzioni ed avendone intensificate altre, es. cellula muscolare — ha molti mitocondri perché necessita di energia (ATP).

I tessuti privi di cellule staminali non si rigenerano (es. cuore). Il differenziamento è causato da 1 ambiente; 2 fattori secreti da cellule vicine.

Coltura e analisi dei tessuti

È possibile isolare un tratto di tessuto e metterlo in coltura, per esempio, misurare la tossicità di un farmaco. Prova in vitro - Prova in vivo. Il tessuto si può vedere mediante due tipi di microscopio:

• Microscopio ottico: ingrandimento di 1500 volte.
• Microscopio elettronico: ingrandimento di 100.000 volte (a scansione - fa vedere la struttura esternamente, a trasmissione – fa vedere cosa c’è all’interno del corpo).

Tessuto epiteliale

Le cellule in questo tipo di tessuto di rivestimento, che può essere interno ed esterno, sono strettamente adese le une alle altre a causa della scarsa presenza di sostanza extracellulare. Queste cellule poggiano su una membrana basale che ha il compito di dividere il tessuto epiteliale dal connettivo sottostante. Gli epiteli non sono vascolarizzati; si nutrono per diffusione che è facilitata dallo strato connettivo, nel caso della pelle: derma. Del tessuto epiteliale fanno parte non solo gli epiteli, ma anche le ghiandole.

Funzioni degli epiteli

• Protezione
• Secrezione
• Assorbimento

Epiteli di rivestimento

Funzione: protezione

• Cute
• Mucose - membrane che rivestono le cavità che comunicano con l’esterno.
• Sierose - membrane che rivestono le cavità che non comunicano con l’esterno (peritoneo, pericardio, pleura).

Mucose e sierose

Le mucose sono costituite da un epitelio che può essere pluristratificato o formato da un solo strato (varia), una muscolaris mucosae (tessuto muscolare liscio) e tra di loro c’è la lamina propria (tessuto connettivo).

Le sierose sono costituite da un epitelio (un solo tipo di epitelio) e dal tessuto connettivo sottostante.

Classificazione degli epiteli

- Forma piatta, cubica, cilindrica...

- In epiteli: monostratificati, pluristratificati...

Epiteli semplici e stratificati

Per quanto riguarda il numero degli epiteli abbiamo l’epitelio ‘semplice’ che presenta un solo strato di cellule, l’epitelio pseudostratificato, che sembra stratificato ma non lo è (es. vie respiratorie) e l’epitelio pluristratificato.

Forme degli epiteli

• Pavimentosa: cellule sottili, piatte e talvolta irregolari nella forma.
  • Epitelio pavimentoso semplice: epitelio più delicato del corpo, è localizzato in regioni dove hanno luogo assorbimento o diffusione o dove una superficie scorrevole e liscia riduce l’attrito. Questo tipo di epitelio ha un nome specifico a seconda della posizione, es. mesotelio - delimita la cavità pericardica, pleurica e peritoneale; endotelio - riveste la superficie interna del cuore e di tutti i vasi sanguigni.
  • Epitelio pavimentoso stratificato: epitelio generalmente situato dove le sollecitazioni meccaniche o i stress chimici sono molto intensi. Le cellule formano una serie di strati come fogli di compensato, es. superficie pelle, bocca, esofago, gola, retto, ano, vagina. Un epitelio pluristratificato si dice cheratinizzato, come nel caso della pelle, se sono presenti negli strati più superficiali, filamenti della proteina cheratina che induriscono ed impermeabilizzano.
• Cubica: scatole esagonali (appaiono quadrate), i nuclei si trovano al centro di questo tipo di cellule.
  • Epitelio cubico semplice: fornisce una protezione limitata, è situato dove avvengono secrezione e assorbimento (es. tubuli renali).
  • Epitelio cubico stratificato: raro, localizzato nei dotti delle ghiandole sudoripare e nei dotti maggiori delle ghiandole mammarie.

Particolare tipo di epitelio: epitelio di transizione

Epitelio stratificato che tollera cicli di distensione e rilassamento (torna alla sua forma iniziale senza danneggiarsi). È chiamato di transizione perché il suo aspetto cambia quando viene stirato. Delimitano la vescica urinaria, gli ureteri e le cavità di raccolta delle urine all’interno dei reni. Es. vescica rilassata - cellule riforme e cubiche, vescica stirata - epitelio piatto somigliante ad un epitelio pavimentoso pluristratificato.

Epiteli cilindrici

• Cilindrica: cellule rettangolari, più alte e sottili di quelle di un epitelio cubico. I nuclei allungati si trovano vicino la lamina basale.
  • Epitelio cilindrico semplice: si trova tipicamente in aree di assorbimento o secrezione come nell’intestino tenue, stomaco, cistifellea, dotti all’interno dei reni. Queste cellule possono possedere microvilli, che aumentano la superficie di assorbimento, o ciglia che spostano sostanze lungo la superficie apicale. Ad esempio, nella tuba uterina le ciglia aiutano lo spostamento dell’uovo fecondato. Nello stomaco e nell’intestino la secrezione di questi epiteli protegge i tessuti sottostanti dai fattori chimici coinvolti nella digestione.
  • Epitelio cilindrico pseudostratificato: le distanze tra i nuclei cellulari e la superficie esposta variano, pertanto l’epitelio sembra essere pluristratificato, in realtà non lo è perché tutte le cellule epiteliali sono in contatto con la lamina basale. Le cellule epiteliali cilindriche pseudostratificate tipicamente possiedono ciglia mobili. Si trovano nell’apparato genitale maschile, vie aeree, trachea e cavità nasali.
  • Epitelio cilindrico stratificato: raro nel corpo, costituito da due o più strati, solo le cellule più superficiali hanno la forma cilindrica. Rivestono i grandi dotti come quelli delle ghiandole salivari e del pancreas.

Funzioni membrana basale

• Sostegno
• Regola gli scambi nutritivi (nutrizione-diffusione)
• Impedire che le cellule epiteliali entrino nel connettivo
• Proliferazione e differenziazione

Giunzioni intracellulari

Le cellule epiteliali rimangono attaccate le une alle altre tramite giunzioni intracellulari (vedi pag 140):

• Giunzione occludente (serrata): impedisce il passaggio di acqua e soluti tra le cellule; proteine di membrana che creano unione tra le membrane plasmatiche di due cellule.
• Giunzione ancorante o intermedia: blocca insieme le reti terminali di cellule vicine, rafforzando la regione apicale e prevenendo distorsioni e perdite a livello delle giunzioni occludenti.
• Giunzioni gap (comunicanti): permettono il passaggio di piccole sostanze da una membrana all’altra, sono unite da canali proteici di collegamento (strettamente accollate, non occluse).
• Desmosomi: forniscono un legame forte tra cellule vicine incastrando i citoscheletri (cerniere che uniscono le cellule).

Strumenti utilizzati dalle cellule epiteliali

• Ciglia: proteine globulari disposte in cerchio (proteina = tubulina) che si trovano ad esempio nella trachea dove hanno scopo di eliminare gli agenti patogeni e nella tuba uterina.
• Villi: sono espansioni della lamina propria delle mucose (tessuto connettivo). Nell’intestino i villi intestinali aumentano la superficie d’assorbimento e così il numero di proteine adatte all’assorbimento di sostanze nutritive. Persone intolleranti al glutine che lo assumono lo stesso non hanno né i villi, né i microvilli.
• Microvilli: strutture derivanti dall’espansione citoplasmatica di cellule intestinali.

Ghiandole

(Epiteli ghiandolari specializzati in secrezione)

Ghiandole esocrine

• Ghiandola che riversa il suo secreto in dotti, che si aprono sulla superficie epiteliale. Esse agiscono localmente e possono essere unicellulari e pluricellulari.
• Le pluricellulari possono essere semplici, quindi aventi un dotto che non si divide lungo il suo percorso o composte (il dotto si divide più volte lungo il suo percorso).
• Le ghiandole pluricellulari possono avere un’unità secernente: adenomero di due forme, la prima è acinosa/alveolare, la seconda è tubulare e un dotto escretore che solo nelle ghiandole composte può essere semplice o ramificato-diversi adenomeri condividono uno stesso dotto.
• Ghiandole formate sia da tubuli che da sacculi- tubuloalveolari.

Ghiandole endocrine

• Ghiandole che (es. ipofisi, ipotalamo) riversano il loro secreto direttamente (ormone) nel sangue, per questo non presentano dotti e sono lasciate direttamente nel liquido interstiziale. Agiscono su organi ‘bersaglio’ a distanza.

Ghiandole esocrine strutture

Il dotto escretore ramificato delle ghiandole più grandi è costituito da stroma e parenchima.

Modalità di secrezione del secreto

• Merocrina: prodotto rilasciato mediante esocitosi (più utilizzata).
• Apocrina: rilasciata parte apicale del citoplasma e vescicola di secrezione (es. ghiandola mammaria).
• Olocrina: l’intera cellula si stacca dal tessuto e viene rimpiazzata (ghiandole sebacee).

Tipi di secreto

1. Secreto sieroso: costituito da proteine (enzimi), ad esempio, il pancreas rilascia enzimi per la digestione del cibo.
2. Secreto mucoso: glicoproteine e acqua.
3. Miste: possono rilasciare entrambi i secreti (es. ghiandole salivari).
4. Ghiandole mammarie- secreto: latte (eccezione).

Ghiandole endocrine e ormoni

Rilasciano il secreto (ormoni) nel sangue, che è il mezzo di trasporto utilizzato per arrivare al sito. Agiscono su cellule che hanno il recettore per l’ormone. Gli ormoni possono essere: ormoni stereoidei e ormoni peptidici o non stereoidei. In quest’ultimi il recettore per l’ormone peptidico si trova sulla membrana cellulare. Viene inviato uno specifico segnale che attiva specifiche proteine del citoplasma. Gli ormoni stereoidei, derivano dal colesterolo e possono attraversare la membrana cellulare facilmente per via della loro composizione chimica (il colesterolo è uno degli elementi costituenti della membrana cellulare) ed entrare nella cellula. Successivamente si legano al recettore e nel nucleo svolgono la loro funzione (recettore e ormone possono non collegarsi).

Pancreas: 1 porzione esocrina, 2 porzione endocrina | glucagone e insulina | funzione-regolare il livello degli zuccheri nel sangue.

Tessuto connettivo

/cartilagine, osso, sangue, linfa, connettivo propriamente detto\

Tutte le cellule dei tessuti connettivi derivano dalla cellula mesenchimale, che ha la caratteristica di essere pluripotente (può differenziarsi a seconda degli stimoli che gli arrivano). Le cellule sono al contrario degli epiteli immerse in una matrice extracellulare abbondante. Il sangue è un’eccezione, la matrice extracellulare è caratterizzata dal plasma mentre l’osso è un tessuto connettivo solido.

È costituito da matrice extracellulare costituita da fibre proteiche e sostanza fondamentale, una sostanza viscosa e idratata formata da:

• Glicoproteine: funzione: ancorare le cellule alla matrice extracellulare.
• Glicosamminoglicani (gag): polimeri ripetuti di zuccheri che hanno cariche negative e legano enormi quantità d’acqua. L’acqua che si trova nella sostanza extracellulare è fondamentale perché in essa si sciolgono le sostanze nutritive. Un esempio di gag è l’acido ialuronico. Questi inoltre possono legarsi a delle proteine per formare proteoglicano, che a sua volta può legarsi all’acido ialuronico per formare sostanze ad alto peso molecolare.

Fibre tessuti connettivi

• Fibre collagene: fibre resistenti ma flessibili, formate da fibrille di collagene.
• Fibre reticolari: costituite da collagene di tipo 3 che si associano a formare dei reticoli.
• Fibre elastiche: costituite dall’elastina (proteina), se tirate si allungano, quando cessa la trazione tornano alla forma iniziale.

Tessuto connettivo propriamente detto

(sotto gli epiteli, lamina propria, tonaca avventizia arterie)

Formato da cellule fisse (il numero varia) e migranti (il numero varia), fibre e sostanza fondamentale. La funzione è meccanica: ancora tessuti tra loro, sostiene e protegge organi, permette il passaggio o il transito delle sostanze nutritive e cellule deputate alla difesa immunitaria, variando il numero ad esempio nel caso di un’infezione quando la richiesta è maggiore, acquisendo anche una funzione di difesa.

Cellule fisse

• Fibroblasti: hanno la funzione di mantenere la struttura del tessuto. Il numero non varia se non in vecchiaia.
• Adipociti: hanno la funzione di sintetizzare acidi grassi e liberarli per necessità. Formano una grande goccia lipidica (trigliceridi). Sulle cellule adipose agisce l’insulina, un ormone peptidico che si lega al recettore di membrana della cellula adipocita e permette l’entrata del glucosio, utilizzato per la sintesi dei trigliceridi (gli zuccheri fanno ingrassare), e il glucagone.
• Macrofagi fissi o resistenti: la sua funzione è di difesa immunitaria, quando incontra un batterio emette strutture pseudopodi da proteine del citoscheletro, fino ad inglobarlo completamente formando il fagosoma, che poi si unisce agli enzimi lisosomali che vanno a digerire completamente il batterio, i residui vengono eliminati. Questo tipo di cellula si trova anche nel sangue ed è detto monocita.
• Mastociti: si sviluppano intorno ai piccoli vasi, alle terminazioni nervose e nelle mucose (lamina propria) e nella cute (derma), attuano in parte il fenomeno dell’infiammazione. Possono essere definite come le sentinelle del nostro corpo, avvistano i batteri e liberano i granuli. Nei granuli ci sono diverse sostanze: l’istamina che ha la funzione di aumentare la permeabilità vascolare, quindi la vasodilatazione di arteriole e il flusso sanguigno causando rigonfiamento, arrossamento, dolore (sintomi infiammazione). L’eparina, che rende il sangue più fluido e altre sostanze che richiamano nel sangue le cellule deputate alla difesa dell’organismo (fattore chemio tattico che può essere eosinofilo o neutrofilo). I mastociti liberano granuli anche in presenza di un antigene (allergia), oltre che in presenza di un patogeno (reazione fisiologica). In caso di allergia se tutti i mastociti attuano degranulazione può verificarsi uno shock anafilattico. Nelle normali reazioni fisiologiche attivano cellule ematopoietiche, richiamano macrofagi…

Cellule migranti

• Mastociti
• Linfociti
• Macrofagi liberi
• Plasmacellule

Cartilagine

Compare durante la quinta settimana di vita ed ha un’origine mesenchimale. È formata da una matrice o sostanza intracellulare composta da proteoglicani e collagene di tipo II ed è esternamente rivestita dal pericondrio. Possiamo trovarla nel naso, nelle costole, nelle articolazioni, nei dischi intervertebrali.

Tipi di cartilagine

• Cartilagine ialina di tipo II: si trova nelle articolazioni, dove non si ricrea a causa dell’assenza del pericondrio, la perdita di cuscinetto cartilagineo porta all’artrosi. Nella trachea ha una funzione di sostegno, impedisce il collasso delle pareti durante l’inspirazione, si trova anche nel naso, nella laringe, nelle coste.
• Cartilagine elastica: oltre al collagene, fibre elastiche.
• Fibro cartilagine: ha delle caratteristiche in comune con il tessuto connettivo propriamente detto, è assente anche qui il pericondrio, possiamo trovarla nella sinfisi pubica e nei dischi intervertebrali.

Calcificazione della cartilagine

La cartilagine può calcificare. La calcificazione può essere un evento fisiologico che avviene nell’embrione o una condizione patologica. Nasce con la morte dei condrociti e la loro sostituzione con il tessuto osseo.

Tessuto osseo

Formato da cellule immerse in una matrice extracellulare dura. Una volta ogni 10 anni si rinnova. In questo tipo di tessuto la degradazione e la ricostruzione sono bilanciate. Le principali funzioni sono: sostegno, protezione, inserzione a tendini e muscoli, accoglienza degli elementi emopoietici del midollo ed è la principale sede di calcio.

La matrice extracellulare è composta da: una parte organica | glicoproteine, proteoglicano, collagene | e una parte inorganica | Sali di calcio e fosfato di calcio |. Un tipico osso lungo è costituito da due epifisi e una diafisi, più in generale tutte le ossa sono costituite da lamelle che conferiscono robustezza all’osso, infatti un osso non lamellare (ossa del feto o osso in seguito a frattura) è più debole e più facilmente danneggiabile; nasciamo con ossa non lamellari e durante crescita le sostituiamo con ossa di tipo lamellare. Le lamelle sono costituite da cellule e matrice extracellulare e sono di due tipi:

Tipi di osso

• Osso spugnoso: lamelle disposte parallelamente a formare le trabecole ossee, unità funzionali di questo tipo di osso.
• Osso compatto: lamelle disposte in modo circolare intorno ad un canale, chiamato canale di Havers, dove passano i vasi sanguigni. Il canale di Havers e le lamelle disposte in modo circolare intorno ad esso formano un osteone, l’unità funzionale dell’osso compatto. I canali trasversali che uniscono più canali di Havers vengono chiamati canali di Volkmann.

Rivestimento dell'osso

L’osso è rivestito da due strati di tessuto connettivo vascolarizzato: l’endostio è un rivestimento delle parti interne dell’osso (trabecole, canale di Havers) e il periostio, un rivestimento esterno dell’osso. All’interno di entrambi troviamo cellule osteoprogenitrici o staminali.

Cellule dell’osso

• Preosteoblasti: cellule staminali che possono diventare osteoblasti, partecipando così alla sintesi del tessuto osseo. Si trovano nell’endostio.
• Osteoblasti: produ