Istologia - Appunti completi

Istologia

L'istologia è lo studio dei tessuti in particolare rispetto la morfologia e quindi la sua struttura oltre che l'aspetto funzionale che quasi sempre è collegato con la morfologia stessa.

• cos’è un tessuto? un tessuto è formato da cellule e matrice extracellulare (ECM) dove le cellule sono gli “abitanti” e la matrice è l’ambiente in cui le cellule sono immerse.

Cenni di citologia:

la cellula è l’unità fondamentale dei viventi, è costituita da macromolecole.

è diversi organuli immersi nel citoplasma tra cui è importante il nucleo (esistono però elementi cellulari come i globuli rossi che non hanno nucleo).

• cellula eucariotica → nucleo con involucro nucleare di 2 membrane, vari organelli e diverse specializzazioni di membrana (ciglia, microvilli), citoscheletro che dà resistenza e forma.

le macromolecole biologiche sono le componenti delle cellule e della ECM, sono molecole grandi e hanno un elevato peso molecolare, le principali sono: carboidrati, lipidi, proteine e acidi nucleici.

possono essere dei polimeri, cioè catene lunghe formate da monomeri (amminoacidi nelle proteine, monosaccaridi nei carboidrati, nucleotidi per acidi nucleici, glicerolo e acidi grassi nei lipidi).

le proteine possono agire come enzimi oppure come molecole strutturali formando il citoscheletro.

i lipidi sono i costituenti principale delle membrane plasmatiche secondo un modello a mosaico fluido (il colesterolo garantisce la fluidità nelle membrane plasmatiche delle cellule animali) dove immerse ci sono le proteine che sono libere di muoversi

i proteoglicani hanno un asse proteico dai quali sporgono catene laterali e zuccherine di particolari forme di zuccheri detti GAG (glicosaminoglicani sono polisaccaridi cioè carboidrati).

gli strumenti dell'istologia per studiare morfologia dei tessuti sono il microscopio ottico e quello elettronico.

In istologia si ragiona in termini di micron che è la millesima parte del metro.

l’occhio umano ha un potere risolutivo di 0,1 mm cioè 100 micron.

il microscopio ottico ci fa raggiungere un potere risolutivo fino a 0,25 micron cioè 250 nm.

• microscopio a luce: usa il fascio luminoso che attraversa il vetrino, c’è un sistema di lenti che permette di ottenere un'immagine ingrandita, aumenta il potere risolutivo (capacità di distinguere come separati 2 punti molto vicini). L'istologia si è sviluppata a partire del 600 con la scoperta di lenti che permettessero principalmente l'ingrandimento.

l'immagine si ottiene al microscopio ottico, si intravedono molti nuclei colorati in rosso, sopra il nucleo vediamo il citoplasma che però non può essere analizzato con il microscopio ottico.

• microscopio elettronico: si arriva fino a 0,1-0,2 nm, esistono il microscopio a trasmissione che analizza l'interno attraverso sezioni sottili e quello a scansione che si occupa dell'esterno.funziona con un fascio di elettroni che vengono dal catodo e diretti in direzione opposta fatti convergere verso il preparato, l'immagine verrà proiettata su uno schermo fluorescente e quindi saranno immagini in bianco e nero; il fascio di elettroni è molto meno penetrante della luce quindi c'è bisogno che vi siano dei vuoti o di un preparato molto molto sottile per facilitare la penetrazione

membrana cellulare: formata da lipidi e proteine che possono essere integrali o periferiche, serve per separare l'ambiente esterno e quello interno della cellula, al microscopio a trasmissione si vede come un binario (parte scura è l'eritrocita e quella chiara il citoplasma) lo spessore totale è di 7,5 nm.

le cellule e i tessuti

le cellule si organizzano per formare tessuti: cellule + ECM.

La forma cellulare e le dimensioni possono variare di molto fra le cellule, anche nello stesso tessuto possono avere strutture differenti come conseguenza alle differenti funzioni che svolgono.esempio → nell'epidermide ci sono cellule epiteliali diverse dalle cellula che formano il derma, nello stesso tessuto epiteliale ci sono cellule diverse che man mani che si allontanano dalla parte basale si appiattiscono.

• tessuto: insieme di cellule che appartengono a diversi popolazioni cellulari che differiscono per forma e funzioni immerse in una ECM fatta da proteine e glicoproteine e proteoglicani (non ci sono lipidi e acidi nucleici) che quasi sempre producono da sole.

i tessuti hanno origine dallo zigote (cellula uovo fecondata), grazie alle mitosi si sviluppa un individuo, chiaramente il corpo umano non è formato solo per mitosi ma grazie al differenziamento che fa sì che nascano più tessuti, questo è un fenomeno che inizia già dalle prime fasi di sviluppo dell'embrione.il differenziamento non si esaurisce con la vita embrionale, questo continua anche nella vita adulta; anche nei tessuti degli adulti (non tutti) avviene perché c'è una riserva di cellule staminali indifferenziate che iniziano percorso differenziativo e producono continuamente cellule figlie e cellule staminali (come nell'epidermide).

come si mantiene la coesione fra le cellule epiteliali? grazie alle proteine di adesione CAM, e tramite le giunzioni intercellulari.

• CAM → 50 proteine transmembrana (attraversano la membrana con un versante rivolto all'esterno e uno all'interno), possono mettere in comunicazione ambiente esterno e ambiente interno. ne esistono di diverse tipologie: caderine (simili a bastoncini che hanno una regione esterna che lega il calcio, si legano fra loro facendo si che le membrane delle due cellule siano coese; il versante esterno interagisce con proteine formando un aggancio con il citoscheletro) e selectine dipendono dal Ca⁺⁺, ig-like sono indipendenti dal Ca⁺⁺ e le integrine; le prime 3 interagiscono fra loro per cui si trovano ai confini cellula-cellula. le ultime interagiscono con la ECM e non con un’altra cellula.

grazie a queste proteine le cellule non sono staccate l'una dall’altra ma sono effettivamente coese e non solo a livello della membrana ma viene coinvolto anche il citoscheletro.

esempio: un globulo bianco circola nel sangue e arriva in un punto in cui vi è un processo infiammatorio che richiede l’intervento del sistema immunitario; il globulo bianco però deve uscire dal circolo sanguigno per raggiungere il punto esatto; per fare questo vi è il macrofago che produce fattori (proteine) che generano allarme e vengono recepite dalle cellule endoteliali e la cellula espone alla superficie le selectine (CAM), queste si legano ai residui zuccherini del neutrofilo e viene rallentato nella sua corsa (rotolamento). quando si incontra un legame diverso il globulo bianco viene bloccato e inizia l'extravasazione grazie alle integrine del globulo bianco che si legano alle proteine della ECM e attraverso le cellule dell’endotelio esce dal circolo sanguigno.

• GIUNZIONI INTERCELLULARI → possono essere fasce o nastri che si sviluppano per tutto il perimetro delle cellule e punti di saldatura membrana-membrana. le membrane non sono fuse ma saldate, cioè non sono un tutt’uno ma sono due enti separati con distanza fra loro quasi prossima e 0.

polarità morfologica e funzionale degli epiteli: polarità significa che sia ha un polo nord e uno sud che sono parti distinte, si tratta di un'asimmetria nella struttura della cellula e differenza fra la membrana apicale e quella basolaterale che contribuisce a permettere la specializzazione per lo svolgimento di funzioni diverse per cui la cellula è imputato

esempio: negli enterociti (cellule cilindriche dell’intestino tenue) c'è una polarità, nella regione apicale vi sono i microvilli, su quella basolaterale ci sono varie giunzioni e altre specializzazioni che si chiamano interdigitation e che permettono l’incastro e l’aumento della superficie di contatto; anche in questo caso dentro la nucleo è più verso la regione basale, i mitocondri e il Golgi verso quella apicale, il RER tra nucleo e regione basale.

6