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Appunti di Istologia ed Embriologia della prof.ssa Nico su: metodologie di analisi microscopica, la transcolorazione, citochimica di affinità, la citologia, gli organuli, il ciclo cellulare, l'istologia, tessuto epiteliale, i tessuti connettivi, l'encefalo.

Esame di Istologia ed Embriologia docente Prof. M. Nico

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ESTRATTO DOCUMENTO

caso della semiluna del Giannuzzi, che vanno sempre più ad ingrandirsi, e si nota il citoplasma

Il materiale

vacuolizzato, perché vi è accumulato del grasso (ghiandole a secrezione olocrina).

lipidico prende anche il nome di da qui il nome di annesse ai peli (ogni

sebo, ghiandole sebacee,

pelo ha la propria). Il sebo non imbocca il dotto escretore, ma il canale del pelo, perciò fuoriesce

con il pelo, con la funzione di bagnare l’epidermide rendendola impermeabile, per non perdere

acqua in eccesso. Queste cellule possiedono molto reticolo endoplasmatico liscio, perciò si

producono autonomamente il grasso. Naturalmente alla fine della secrezione due, tre strati di

cellule, tra cui quello germinativo, devono rimanere. Questo è l’unico esempio di ghiandola acinosa

ramificata. La prof. mostra altri tipi di cellule, facendoci notare in una la semiluna del Giannuzzi,

in un’altra la forma tubulare, poi passa a quella acinosa e ad altre ancora. Si sofferma ora sui

In genere il dotto ha una

dotti, che possono variare a seconda delle caratteristiche della ghiandola.

funzione unica di rivestimento, ma talvolta può averne altre, ad esempio rimaneggia la

concentrazione dei sali nel secreto, recupera l’acqua. L’uomo, dotti con funzioni distinte, li ha a

livello delle ghiandole salivari. Nei dotti escretori delle ghiandole salivari, c’è un dispositivo per

recuperare acqua ed elettroliti, che è situato nelle porzioni basali delle cellule del dotti,. Questo

dispositivo non è altro che la specializzazione basale della cellula che prende il nome di struttura

bacillare, e siccome il citoplasma appare striato questi dotti sono definiti striati.

EPITELIO GHIANDOLARE ENDOCRINO

In questo tipo di ghiandola non sono presenti dotti escretori. Queste ghiandole si possono trovare

sia negli epiteli di rivestimento (come le esocrine) sia in quelli ghiandolari esocrini, infatti è

possibile che ci siano ghiandole esocrine con cellule a secrezione esocrina ed endocrina. Tutte

queste cellule endocrine che si trovano sparpagliate, prendono il nome di sistema endocrino

e possono fabbricare delle sostanze molto diverse fra di loro (anche trovandosi nella

diffuso (SED)

stessa zona). Se queste cellule si uniscono tra di loro, vanno a formare delle vere e proprie

ghiandole endocrine, che si suddividono in e in a seconda della loro

follicolari cordonali,

organizzazione nello spazio, se formano delle lamine piene saranno cordonali, follicolari se invece

si dispongono a delimitare una sfera cava (da non confondersi con un adenomero). Quello che

fabbricano quest’ultime, viene elaborato in più fasi : prima viene immesso il follicolo all’interno

della struttura sferica e lì viene conservato, poi al momento dell’uso viene elaborato a prodotto

finale ed immesso nel torrente circolatorio. Questo tipo di processo è seguito anche da altri tipi di

(non sono vere e proprie ghiandole, ma gruppettini di

cellule che formano le ghiandole interstiziali

cellule), che si trovano nel connettivo e producono materiale in seguito immesso nel sangue.

Addirittura ci sono anche delle cellule muscolari, che oltre a contrarsi svolgono anche una funzione

endocrina, e tale funzione è caratteristica anche di alcune cellule nervose. Tutte le ghiandole

endocrine, producono una sostanza, che genericamente prende il nome di che serve ad

ormone,

attivare un’altra cellula, che prende il nome di situata vicino o lontana. Questa

cellula bersaglio,

cellula, che viene attivata dall’ormone inviatogli dall’altra, potrebbe essere a sua volta una cellula

endocrina, che quindi produrrà un ormone da inviare ad un’altra cellula target. Questi target

possono, come detto, trovarsi vicini, allora sarà sufficiente un nexus, se invece si trovano ad una

lunga distanza, l’unica via percorribile è quella attraverso i vasi sanguigni, non a caso le ghiandole

endocrine sono molto vascolarizzate. La prof. mostra uno schema della genesi di queste ghiandole.

Si parte da un epitelio di rivestimento, si forma una gemma, che si in vagina se deve formare una

ghiandola esocrina, con le cellule più superficiali che formeranno i dotti e quelle più in profondità

che formeranno gli adenomeri. Nel caso si formi una ghiandola endocrina, la gemma tenderà a

staccarsi dall’epitelio, a formare così una struttura distaccata dall’epitelio, che prenderà contatto con

i vasi sanguigni e con i capillari dall’andamento sinuoso, tanto da definirli sinusoidi. Ci viene

mostrato un altro schema in cui c’è una ghiandola, che è quella principale dalla quale

l’ipofisi,

Ci sono anche degli “ordini” che arrivano dal sistema nervoso centrale, in

dipendono le altre.

particolare da una zona che si chiama dove ci sono cellule che producono sostanze che si

ipotalmo,

comportano da ormoni, che vengono immesse nel torrente circolatorio, vicino all’ipofisi, ed ognuna

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di queste sostanze va ad influenzare le varie cellule che la compongono. Le cellule nervose a sua

volta sono influenzate da ciò che c’è nel torrente circolatorio (ad esempio grassi), o anche da fattori

esterni (luce). La caratteristica di una cellula ghiandolare endocrina quindi è questa, ed il secreto in

genere viene accumulato sottoforma di granuli, che poi verranno espulsi con un processo di

esocitosi. Le materie prime arriveranno alla ghiandola dal torrente circolatorio, quindi ci sarà un

lato vascolare (volto verso il vaso), da dove entrano le materie prime ed esce il prodotto finale della

ghiandola, quindi se viene accumulata della sostanza, questa risiederà sempre in questo lato. La

qualità degli ormoni e tra le più disparate, possono essere proteine, glicoproteine nelle quali può

variare sia la parte proteica che quella glucidica, con annessa variazione di caratteristiche (anche

colorazione). Al giorno d’oggi la miglior tecnica per “scovare” l’ormone è quella utilizzata

dall’immunoistochimica. La prof. mostra una porzione di un SED, facendoci notare la colorazione

del secreto, che appare marrone. Viene richiamata l’attenzione sul lume di un adenomero, dove vi

Queste cellule, che

arrivano delle cellule che per questa ragione vengono chiamate aperte.

producono sempre ormoni, non sono influenzate da ciò che trasporta il corrente circolatorio, ma

bensì da quello che ritrova fuori dal lume della ghiandola, o nell’ambiente esterno. Queste infatti

arrivate in cima, formano dei microvilli che hanno la funzione di sensori, e queste cellule prendono

il nome di paraneuroni, perché ad uno stimolo fanno corrispondere un’azione conseguente. La loro

origine è molto primitiva, basti pensare che piccoli organismi che nono possedevano i neuroni,

utilizzavano queste cellule come sostitute. Queste cellule nel uomo, si trovano in prevalenza

nell’apparato digerente, più raramente nei polmoni.

84 03/04/2006

Gli ormoni portano alle cellule delle informazioni. Essi sono di natura chimica anche molto diversa:

alcune sono molecole piccole, altre sono molecole grandi , alcune sono lipidiche altre

glicoproteiche,alcune proteiche, ci sono le amminodiogene…

Dunque non esiste un’affinità tintoriale molto precisa.

Ci sono vari sistemi, alcuni sono quelli dell’ARGINOFILIA e ARGENTAFFINITA’: erano vecchie

tecniche che ora non si usano praticamente più.

I sali d’argento, una volta ridotti, l’argento metallico precipita ed è nero, opaco alla luce. L’argento

può precipitare da questi sali sia spontaneamente (perché nel tessuto c’è qualcosa che ha un’azione

riducente) sia aggiungendo una sostanza che lo fa ridurre.

Alcune sostanze non prendono mai questo argento altre sì, però tra queste ci sono quelle che vanno

aiutate ad impregnarsi con l’argento (ARGINOFILE) e quelle che lo riducono spontaneamente

(ARGENTAFFINI).

Questo dipende dalla natura chimica della sostanza in questione (dell’ormone), che può avere

un’azione riducente.

Si distinguono in questo modo le cellule endocrine: quelle che hanno i granuli argirofili e quelle che

ce li hanno argentaffini.

All’atto pratico si vedevano uguali ma, sapendo come si erano preparate, se ne conosceva la

differenza.

Si potevano usare anche i sali di Cromo, in questo caso si aveva la CROMAFFINITA’.

In alcuni casi si può anche far diventare l’ormone fluorescente (se lo si tratta con vapori di forma

aldeide esso ciclizza e diventa fluorescente).

L’IMMUNOCITOCHIMICA tuttavia è molto più precisa, anche se più costosa.

Si riesce ad avere l’anticorpo per ogni sostanza.

Si marca l’anticorpo e gli si fa incontrare la sostanza; abbiamo dunque una colorazione molto

specifica, siamo sicuri che si tratti di quella molecola.

Al microscopio elettronico si vedono granuli e gocce, se non viene accumulato l’ormone non viene

rilevato.

Ci sono ghiandole endocrine che fanno un unico ormone.

Si osservano i granuli: se ce ne sono di più e di meno. In base alla presenza di precisi organuli

(apparato di Golgi, ad esempio) si può valutare che cosa quella cellula stia facendo in quel

momento.

Ci sono anche ghiandole endocrine che fanno più di un ormone. Sono miscele di cellule, ognuna

delle quali fa un ormone diverso.

L’ipofisi ad esempio fa un sacco di ormoni, in essa ci sono molte cellule diverse tra loro. Anche i

metodi con cui esse vengono colorate sono diversi.

La ghiandola non lavora a pieno ritmo, ci sono sempre alcune cellule di riserva.

Cellula che non hanno l’ormone nel loro citoplasma (=non lavorano) non si colorano.

Le caratteristiche ultrastrutturali:

quelle che fabbricano ormoni di natura steroidea al microscopio elettronico hanno una grande

quantità di reticolo endoplasmatico liscio e dei mitocondri con creste vescicolari o tubulari (non

sono piatte!), quest’ultima è una caratteristica presente solo nelle cellule a secrezione steroidea.

Tuttavia non si sa perché le creste abbiano questa caratteristica.

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Il reticolo plasmatico liscio serve perché è la molecola base da cui parte il colesterolo.

In alcune cellule si hanno degli accumuli di grasso, si formano delle grosse gocciole: il citoplasma

lo si vede o pieno di vacuoli (se il grasso è stato portato via o non è stato colorato) o con tanti pallini

colorati. Prendono il nome di LIPOSOMI (=corpi lipidici), possono essere presenti in queste cellule

anche se non necessariamente.

Reticolo liscio e mitocondri invece sono sempre presenti.

Le cellule si uniscono a formare ghiandole, possono dar luogo a strutture piene disposte a cordoni

con una o più file di cellule tutte compatte; i cordoni sono separati tra loro da connettivo.

I capillari sanguigni hanno un enorme lume e sono chiamati SINUSOIDI.

I cordoni possono essere nello spazio paralleli, intrecciati, aggrovigliati, …

Le cellule hanno citoplasma vaporizzato.

Si possono vedere cellule dello stesso preparato che hanno colori diversi.

N.B. reticolo endoplasmatico ruvido - connesso a - PROTEINE

apparato di Golgi molto sviluppato - connesso a - GLICOPROFEINE

L’organizzazione a lamine o cordoni si dice CORDONALE.

Dunque: cellule sparpagliate (sistema endocrino diffuso)

cellule cordonali

tipo follicolare

ghiandole (o cellule) interstiziali: cellule unite in gruppi di origine connettivale, stanno

nell’interstizio di un organo.

(IMMAGINE DI SPONGIOCITI)

Colorando con un metodo per i grassi si notano i LIPOSOMI.

L’osmio mantiene il grasso ed inoltre lo colora.

La ghiandola deve produrre una grande quantità dell’ormone, magari anche velocemente; allora

viene fabbricato un preormone che viene messo da parte e recuperato al momento del bisogno; da

questo si cerca la molecola definitiva, che verrà poi mandata in circolo.

Dove metterla da parte?

Le cellule immettono il secreto in una cavità che esse stesse delimitano, che spesso ha forma

circolare. Il lume è delimitato dalle cellule epiteliali.

Il liquido prende il nome di colloide, è colorabile: rosso se colorato col PAS.

La colloide quando è sintetizzata è un materiale molto fluido.

La colloide subisce un duplice movimento: verso il lume o dal lume alla cellula.

Per sapere in quale processo è impegnata la cellula basta vedere la sua altezza. Le cellule che

fabbricano la colloide sono cubiche, quelle che l’assorbono sono cilindriche (dunque sono più alte).

Quando non fanno nell’uno né l’altro sono piatte (pavimentose).

(IMMAGINE di strato vascolarizzato attorno ad ogni follicolo).

Al microscopio elettronico si vedono cellule chiare che sono piene di granuli nel citoplasma e che

non arrivano al lume del follicolo. 86

Tireociti: danno l’ormone tiroideo

Cellule C: danno la calcitonina.

Hanno origine embriologica diversa. Mentre la calcitonina viene messa in circolo via via che viene

prodotta, l’ormone tiroideo viene messo da parte e poi recuperato (l’ormone tiroideo è una

GLICOPROTEINA).

Le cellule cubiche hanno bisogno di reticolo endoplasmatico.

Per rimaneggiare questa sostanza si usa lo iodio, inoltre essa subisce un rimaneggiamento da parte

dei LISOSOMI.

I lisosomi segnano l’endocitosi e danno quel prodotto che poi è la TIROXINA.

(IMMAGINE)

Viene presa la colloide (endocitosi) sulla parte apicale della cellula, che guarda verso il lume;

essendo PAS positivo questo materiale si vede anche al microscopio ottico (si vedono goccioline

che entrano nella porte apicale alla cellula). C’è una sorta di mezza digestione: dalla colloide si

libera l’ormone tiroideo vero e proprio, T -T .

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Una volta prodotto esso viene esocitato dalla cellula, passando attraverso la membrana se ne va

fuori; quindi non ci sono granuli di accumulo. Le goccioline vengono elaborate subito.

I lisosomi a volte possono essere utili: in questo caso se non ci fossero non avremmo gli ormoni

tiroidei.

Alcune molecole funzionano da recettori; nel caso delle ghiandole endocrine l’ormone può

funzionare sull’organo bersaglio, che ha il recettore per quell’ormone. Gli ormoni, nel torrente

circolatorio, escono solo nelle zone in cui ci sono le cellule che li sanno riconoscere e interagendo

col recettore attivano nella cellula una reazione a catena.

Gli unici ormoni che non hanno il recettore sono gli ormoni steroidei, perché entrano facilmente

attraverso la membrana; all’interno della cellula si trova il meccanismo che li rende attivi se è la

cellula sbagliata (manca questo meccanismo) allora non avviene alcuna reazione. Tutti gli altri

hanno il recettore, servono anche per sentire come è la situazione nell’ambiente esterno. Le cellule

che producono calcitonina -ad esempio- risentono della quantità di calcio che c’è nel sangue

(calcemia), in base a questa sono stimolate a produrre calcitonina o a trattenerla.

Queste cellule collaborano con altre cellule poste vicino alla tiroide, PARATIROIDI, che danno il

paratormone, anche le paratiroidi agiscono sul calcio, solo che, mentre le une lo fanno depositare, le

altre lo fanno liberare (le prime fanno aumentare il calcio nel sangue, le seconde lo fanno diminuire)

tutto questo è necessario per mantenere l’equilibrio ed è possibile grazie alla collaborazione dei due

tipi di cellule.

Come esempio di ghiandola follicolare troviamo solo la tiroide. Le cellule C possono essere

considerate come facenti parte del sistema endocrino diffuso (cellule sparpagliate che possono stare

in un epitelio di rivestimento, in un epitelio ghiandolare esocrino e in un epitelio ghiandolare

endocrino). Anche negli isolotti del pancreas ci sono dei gruppi di cellule endocrine (isolotti di

LANGHERANS) che fanno minimo 4 ormoni diversi e sono messi in modo tale che l’azione di

alcuni influenza l’azione degli altri. Le cellule che devono dare lo stimolo lo immettono nel sangue

ed esso viene recepito dalle altre.

Anche qui ci sono cellule che lavorano in antitesi di insulina e glucagone, che regolano la glicemia

(quantità di zucchero che ci deve essere in circolo); esse sono nello stesso posto e vengono

informate della quantità di zucchero che è nel sangue ed agiscono di conseguenza ( aumentando o

diminuendo tale quantità). 87

Cellule endocrine di origine connettivale

Cellula uovo: siamo nell’ovaio, dove nel periodo fertile della donna si formano due ghiandole

endocrine in maniera ciclica, che durano due settimane circa ciascuna di loro, tranne una che può

durare quasi nove mesi se c’è una gravidanza.

Una si differenzia attorno al follicolo ooforo (dentro c’è la cellula uovo).

Sono cellule connettivali che si differenziano a sintetizzare ormoni di natura steroidea (estrogeni).

Tali cellule lavorano per 14 giorni, poi la cellula uovo va via ed esse non servono più. Adesso serve

un’altra ghiandola endocrina che fabbrichi un altro ormone; per altri 14 giorni le cellule dove stava

la cellula uovo si organizzano a formare una ghiandola endocrina cordonale, che dà un altro ormone

sempre di natura steroidea (progesterone). Dentro a queste cellule ci sono delle LIPOFUSCINE,

dall’aspetto giallognolo, prendono il nome di corpo luteo che, se non c’è nessuna fecondazione, se

ne va e tutto ricomincia da capo.

Se invece c’è stata una fecondazione allora il corpo luteo si mantiene per più tempo, perché deve

mantenere il bambino nell’utero.

Quindi nel caso della donna, per un periodo limitato (la vita fertile), si hanno due ghiandole

endocrine: una cordonale ed una interstiziale, che prende il nome di Teca interna (la Teca esterna è

connettivo puro).

Dalla pubertà nella gonade maschile si trovano i tubuli seminiferi, dei tubicini che producono gli

spermatozoi. Ci sono gruppetti di cellule vicino ai vasi sanguigni: cellule endocrine di origine

connettivale, costituiscono la ghiandola interstiziale. Sono cellule a produzione steroidea.

Nell’uomo (solo in lui) sono presenti delle strutture cristalline, i CRISTALLI DI REINKE.

Sono presenti da pochi a tantissimi, sono fatti a nido d’ape come fossero tanti microtubuli che

insieme formano il cristallo. Sono sempre presenti, ma non si sa di preciso a che cosa servono.

Si notano i ribosomi, il reticolo endoplasmatico liscio e i mitocondri con le creste tubulari.

Possono essere anche chiamate cellule di Leidick o cellule interstiziali del testicolo e fabbricano il

testosterone.

EPITELI

Il neuroepitelio è un epitelio sensoriale, composto da cellule che sono in grado di percepire stimoli

che vengono dall’ambiente esterno e di riferirli ad una cellula nervosa, che comprende lo stimolo e

permette una risposta.

Le cellule del neuroepitelio hanno vita breve (durano un giorno) e per questo vengono rinnovate.

Queste cellule costituiscono alcuni degli organi di senso: alcuni sono costituiti da cellule nervose,

altri da cellule nervose modificate e altre ancora da cellule neuroepiteliali.

Ci sono le cellule di Merkel, è il meno vellutato (es. epidermide).

L’organo del gusto, dell’udito e dell’equilibrio.

L’organo del tatto rientra nel sistema nervoso, quello dell’olfatto è costituito da cellule che, pur

trovandosi in un epitelio (mucosa nasale), sono collegate di centri nervosi. Le cellule di Merkel si

trovano nello strato basale e si riconoscono perché sono più chiare e hanno granulini nel citoplasma,

sono abbastanza globose ma hanno delle estroflessioni che entrano nelle cellule vicine, i

cheratinociti. Così che quando c’è una pressione, e dunque i cheratinociti si deformano (ci sono i

desmosomi quindi non si staccano), deformano anche queste cellule (le loro propaggini), che a

questo punto generano un potenziale elettrico che viene riferito alle terminazioni nervose di tipo

sensitivo che arrivano addosso a queste cellule e le tracciano. Sono una sorta di intermediario.

A che cosa servono queste cellule? Non si sa ancora con certezza; non ne abbiamo tante e inoltre si

trovano sparpagliate sulla nostra epidermide e quindi è anche più difficile capire la loro funzione.

Forse risentono di piccole variazioni di pressione, che noi non riusciamo nemmeno a far giungere

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alla coscienza (dunque servirebbero ad aggiustare situazioni ambientali di cui noi non siamo

coscienti); per il tatto abbiamo altri corpuscoli specifici.

Esempi sulla funzione di queste cellule possono trovarsi negli uccelli acquatici, nei quali in risposta

a stimoli meccanici (acqua) si attivano particolari dispositivi (tappano il naso).

Altro esempio è quello dei gatti che alla base dei baffi (vibrisse) hanno cellule che, se eccitate

costituiscono i recettori del tatto.

ORGANO DI GUSTO

Nella bocca ci sono cellule in grado di percepire il gusto. I gusti fondamentali sono 4 i molti gusti

diversi che percepiamo in realtà ci sono possibili perché integriamo la nostra percezione con

l’olfatto.

Sulla lingua sono presenti le papille circumvallate su cui si trovano le cellule gustative.

Le papille possono essere fungiformi, vallate, filiformi a seconda della forma che hanno.

C’è una specie di torrione centrale, un vallo girogiro e un’altra muraglia intorno (circumvallate). Le

cellule gustative non stanno in superficie, ma dentro il vallo.

Tagliando si vede sopra l’epitelio pavimentoso composto che nell’uomo con è cheratinizzato (in

altri animali sì) e che riveste il vallo.

Nell’epitelio pavimentoso composto si provano ogni tanto strutture somiglianti a piccole botti o a

calici rovesciati (calice gustativo). Sono un gruppo di cellule alte, ci sono anche cellule più basse

che costituiscono lo strato germinativo (o basale).

Infatti le cellule gustative muoiono e devono essere continuamente rinnovate.

Tra le altre alcune hanno il nucleo scuro (cromatina molto densa), alcune hanno un nucleo più

chiaro. In base al nucleo dunque ci sono due tipi cellulari, entrambi hanno delle microvillosità, delle

sporgenze che si impegnano col proprio apice nel calice gustativo. Sono chemiorecettori.

Queste microvillosità assumono significato diverso a seconda delle cellule da cui derivano: cellule

col nucleo scuro, hanno recettori per queste sostanze chimiche.

Le cellule con nucleo scuro possiedono terminazioni nervose.

Le cellule col nucleo chiaro sono cellule intermedie. Via via che quelle col nucleo scuro muoiono,

quelle con il nucleo chiaro diventano cellule gustative (nucleo scuro). La differenziazione di queste

cellule inizia nel periodo embrionale e poi continua per tutta la vita.

In corrispondenza del vallo (papilla circumvallata) sboccano i dotti escretori delle ghiandole

linguali a secrezione sierosa. Questo secreto, digerendo le sostanze arrivate lì, tiene pulito il vallo.

ORGANO DELL’EQUILIBRIO E UDITO (Orecchio)

Padiglione auricolare (parte più esterna), membrana del timpano, che vibra per l’aria che entra

nell’orecchio. Dall’altra parte una “camerina” che si chiama orecchio medio e comunica con la

faringe. Ci sono tre ossicini che collaborano tra loro: essi trasmettono l’informazione meccanica tra

loro e poi alla membrana che è dall’altra parte. Ci sono tre strutture cave con assetto semicircolare,

sono poste perpendicolarmente l’una all’altra, disposte nelle tre dimensioni dello spazio; all’interno

è presente un liquido, finiscono alla base dell’utricolo, dove ci saranno cellule che risentono dei

nostri spostamenti a seconda di come si sposta il liquido in questi canali.

Dall’altra parte c’è una cavità con un epitelio che la tappezza; arrotolata come una chiocciola,

prende il nome di COCLEA. 89

La coclea è una cavità ossea rivestita da un epitelio in cui sono presenti delle cellule addette a

risentire dell’informazione .

Questo epitelio è stato descritto dal Corti, per questo si parla di Organo del Corti.

Questo ci informa sull’intensità dei suoni che arrivano a battere sul timpano.

Dove si trovano l’utricolo e il sacculo ci sono dei gruppi di cellule chiamate macule, esse ci danno

informazioni sull’equilibrio (quando una di queste non funziona si perde l’EQUILIBRIO), si

chiama anche ORGANO VESTIBOLARE o dello Scarpa.

A livello del “tappetino” nell’organo del Corti troviamo strane cellule, mentre le altre sono

all’incirca cubiche; in questa zona queste cellule sono alte e non sono tutte uguali tra loro, alcune

fanno da sostegno, altre ricevono l’impulso e altre servono come “rimpiazzo “ delle altre.

Sopra queste cellule c’è una sorta di velo gelatinoso, ancorato da una parte (alla parete della coclea)

in modo che lo spostamento d’aria faccia muovere questa “tenda”. In questo modo essa colpisce le

cellule del corti sottostanti, quelle alte in particolar modo, poste in 3 file.

Al loro apice ci sono lunghe microvillosità (alcune le chiamano CHINOCIGLIO) rigide, sono

messe tipo CANNA D’ORGANO. Sono disposte a formare una “U”, a scalare. Svolazzando la

membrana può colpire la prima fila di microvilli, la seconda fila oppure tutta la fila di cellule, … Si

ha tutta la gradazione possibile di suoni.

A seconda di quante ne vengono colpite cambia l’informazione.

Si ha la traduzione dello stimolo meccanico in impulso elettrico, che ha frequenza diversa a seconda

del tipo di deformazione.

Si hanno cellule con microvillosità, abbracciate da terminazioni nervose.

L’informazione è sempre meccanica: nei canali semicircolari c’è un liquido e, oltre a questo, ci

sono dei sassolini, cristallini di quarzo, chiamati OTOLITI (= pietre dell’orecchio).

Spostando la testa essi battono o su quella macula, o su quella cresta oppure sull’altra.

Anche qui c’è una membrana gelatinosa sulla quale poggiano. In questo modo capiamo qual è la

nostra posizione: in piedi, a sedere, a testa all’ingiù.

N.B. EPITELIO= cellule attaccate le une alle altre

Alcune giunzioni tra cellule sono tipiche degli epiteli.

I filamenti intermedi tipici degli epiteli sono in cheratina. Sono inoltre presenti i filamenti

contrattili.

Gli epiteli di rivestimento possono avere specializzazioni:

Cuticola striata con microvilli

• Ciglia vibratili

• Struttura bacillare e poli sulla parte opposta

• Dotti escretori e capacità secernente

[Nel ghiandolare endocrino si deve osservare se è cordonale o follicolare.

Caratteristiche citologiche delle cellule endocrine (ribosomi, granuli, mitocondri, pas positività,

reticolo endoplasmatico liscio)

Tra i neurocpitali i vetrini che possono capitarci: solo quello del calice gustativo.]

90 06/04/2006

I TESSUTI CONNETTIVI

Sono costituiti da cellule e da matrice extracellulare o sostanza intercellulare: la matrice è un

materiale fluido ma strutturato, differente da quello che si trova tra le cellule epiteliali; quello che si

fra frappone fra due cell epiteliali è il glicocalice delle cell e al max una minima parte di fluido

nutritivo, ma questo non è strutturato.

A questa matrice extracell i tessuti connettivi devono molte delle loro proprietà; le cell del tessuto

connettivo sono importanti non solo perché sono responsabili della produzione, del mantenimento,

della degradazione e del rinnovo della matrice extracell, ma ci sono altre tipi popolazioni cell

all’interno del connettivo che presiedono a varie funzioni nell’economia dell’organismo. Tra le altre

ci sono funzioni correlate alla nutrizione dei vari tessuti, perché nei tessuti connettivi ci sono piccoli

vasi sanguigni col loro corredo di cell, vi si trovano anche cell specializzate nell’accumulo di

materiale di riserva.

I tessuti connettivi sono anche la sede privilegiata dei sistemi di difesa dell’organismo da

aggressioni esterne (infezioni, traumi etc.); certamente poi le cell dei sistemi di difesa si spostano

anche in altri tessuti, primariamente negli epiteliali (ad esempio nei pavimentasi composti si trovano

le cell di langherans).

I connettivi devono essere “appiccicosi”, in modo da tenere uniti gli altri tessuti: noi siamo un

organismo solidale e unico proprio perché il connettivo tiene insieme i vari tessuti che costituiscono

gli organi e poi l’organismo ne suo insieme. Esistono poi altri connettivi che valorizzano invece

altre proprietà della matrice extracell, come la resistenza alla compressione; esistono connettivi

specializzati con funzione di sostegno: sono quelli che costituiscono lo scheletro, l’impalcatura di

strutture come ad esempio le vie aree. Questi non sono capaci di tenere attaccati altri tessuti (anzi ad

esempio le ossa hanno bisogno di tendini, legamenti e capsule per stare dritte).

Questa variegazione nei tessuti va considerata sia nello studio che poi nell’esame al microscopio.

I componenti della matrice extracell sono fondamentalmente gli stessi per ogni tipo di connettivo,

ma la concentrazione di uno rispetto all’altro, le sottospecie molecolari tipiche di ciascuna sede

conferiscono alla matrice caratteristiche anche meccaniche molto diverse.

La matrice extracell è (come consistenza) tipo gelatina alimentare in cui sono stati messi pezzi di

spago e pezzi di elastico: viene fuori un sistema gelatinoso in cui sono inserite componenti fibrose

elastiche (gli elastici) e altre inestensibili (gli spaghi). Le gelatina resiste alla compressione

comportandosi come un corpo elastico (cioè si deforma davanti alla sollecitazione per poi tornare

come prima quando la sollecitazione è finita) e si distende fino al punto in cui gli spaghi (che erano

“avvoltolati”) si mettono in tensione e il sistema non si distende più: quando la sollecitazione che

l’aveva tesa finisce, gli elastici riportano il sistema alla forma e alle dimensioni originali.

È dunque un sistema a 3 fasi: fibre inestensibili, fibre elastiche e una matrice che si definisce anista

(cioè senza struttura) o amorfa ed è interposta tra una fibra e l’altra.

La distensibilità della sostanza dipende non solo dalla possibilità che le fibre inestensibili siano

poste con decorso sinuoso, ma anche dal fatto che queste fibre possono essere disposte

diversamente nello spazio e possono quindi variare il loro asse mettendosi parallele con l’asse di

trazione a cui è sottoposto il tessuto; è lo stesso principio per cui un singolo filo di ferro è in

estensibile ma una rete di ferro è estensibile perché i singoli quadrati si distendono diventando

rombi sempre più sottili fino a che i fili di ferro divengono diritti e a questo punto la rete non è

ulteriormente distendibile.

La componente anista è fondamentale per permettere l’adesione di questa matrice e delle cell alle

cell dei tessuti che ci sono accanto; proprio nella componente anista che risedono le cell (non certo

nelle fibre che sono di materiale molto compatto) che possono anche muoversi con movimenti

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ameboidi, usando proprio le fibre come punti d’appoggio. L’”atmosfera” creata dalla matrice anista

è alla fine ciò che permette la vitalità del sistema, dato che ha la possibilità ospitare cell che fanno e

disfanno la matrice stessa, la possibilità di far diffondere liquidi e molecole solute per nutrire le cell

e per arrivare ai tessuti vicini, per permettere l’adesione ai tessuti vicini.

Le fibre inestensibili sono note da tempo: si sapeva che prendendo tessuti connettivi (ossi, tendini,

pelle) e bollendoli a lungo, viene fuori la colla da falegname: questa proprietà è dovuta alle fibre

collagene, che devono il loro nome proprio a questo.

È stato poi visto che esistono fibre simili per struttura molecolare, struttura al microscopio

elettronico, ma molto fini e esili, che formano un’impalcatura delicata; formano una sorta di rete

nelle 3 dimensioni, e sono perciò state chiamate fibre reticolari. Dunque abbiamo:

-fibre collagene resistenza alla distensione

-fibre reticolari simili alle precedenti ma più fini e fragili, creano un’impalcatura entro cui le cell

sono libere di muoversi

-fibre elastiche formano la componente elastica

-sostanza fondamentale amorfa o anista parte gelatinosa non strutturata

le fibre collagene sono inestensibili: hanno alto modulo di Young, (è un rapporto tra la forza

applicata e la deformazione ottenuta quando si vuole distendere una struttura: più è alto, più forza

bisogna applicare per deformare il corpo), deformabilità max circa 2%, sono molto resistenti alla

tensione, hanno carichi di rottura molto elevati (500kg/cm2). Sono bianche (ad esempio la sclera

dell’occhio e il tessuto osseo devono il loro colore alle fibre collagene che lì sono in prevalenza) e

con la bollitura si trasformano in quella che noi abbiamo chiamato gelatina. Sono costituite da una

base proteica e sono per questo digerita da enzimi proteolitici comuni come la pepsina(enzima

digestivo proteolitico del succo gastrico), la tripsina e la chimotripsina (enzimi del succo

pancreatico)

le fibre reticolari sono collerate strutturalmente e chimicamente alle fibre collagene (sono loro

“parenti”) ma sono più fini ed esili, sono disposte in reti a bande lasse, si sfioccano e hanno una

minima resistenza meccanica.

Le fibre elastiche hanno basso modulo di Young, sono gialle dopo i primi due anni di età (ad

esempio i legamenti gialli della spina dorsale sono ricchi di fibre elastichepermettono la flessione

del busto). La parete delle arterie è molto ricca di fibre elastiche. I comuni enzimi proteolitici non le

digeriscono, occorre un enzima speciale che l’elastasi (prodotto dal pancreas).Esiste la sottofamiglia

delle fibre ossitalaniche che resistono all’ossidazione

Le fibre collagene si vedono molto bene nei preparati con qualsiasi colorazione, le fibre elastiche

richiedono tecniche apposta;è stato visto che alcune fibre del connettivo si colorano con i metodi di

colorazione per le fibre elastiche dopo che hanno subito un trattamento con forti agenti ossidanti

(acido performico o acido peracetico,che sono acidi con un legame perossido O-O). Queste sono le

ossitalaniche, che sono costituite da uno dei componenti delle fibre elastiche ma sono in estensibili

La sostanza fondamentale anista è costituita per circa il 70% da acqua (che rappresenta il 50% nella

donna e 60% nell’uomo del peso corporeo, tranne casi patologici di anoressia o obesità –siamo

acqua dopata-) poi glicoproteine, preoteoglicani, glicosaminoglicani. E’ un gel con vario grado di

viscosità, può essere da molto idratato e dunque soffice e poco resistente a molto denso e compatto

e dunque con tutt’altre proprietà meccaniche, ma cmq resistente elasticamente alla compressione.

|immagine: preparato in cui sono messe in evidenza, con due tecniche di colrazione diversa, sia le

fibre collagene che quelle elastiche. 92

La sostanza fondamentale anista si interpone in vivo tra fibre collagene e fibre elastiche (è difficile

da vedere al microscopio poiché si scioglie durante la preparazione del preparato); se ne trova un

po’anche dentro le fibre collagene, dunque oltre alla sostanza interfibra se ne trova una quota anche

intrafibra che concorre alle caratteristiche meccaniche di queste fibre.

Le fibre collagene decorrono in varie direzioni, anche sinuose, in modo da permettere quella

deformabilità del tessuto che altrimenti non ci potrebbe essere; sono inoltre (cioè

rinfrangenti

luminose su fondo buio) alla luce polarizzata: ciò significa che c’è una disposizione ordinata di

subunità più piccole, non osservabili al microscopio, la quale disposizione, appunto ordinata,

determina questo particolare comportamento alla luce. Nelle 3 dimensioni queste strutture sono

fatte da tante subunità fibrillari parallele tra loro, di calibro uniforme (diametro tra 30nm e 80-

100nm, il diametro delle fibre collagene è tra 1 micron e 10 micron).

Il termine “fibra collagena” è ambiguo: ci si riferisce a ciò che viene visto al mic ottico o a ciò che è

visto al mic elettronico? Di volta in volta durante lo studio è necessario domandarselo, cmq si

privilegia il termine fibra per ciò che è visto al mic ottico e fibrilla per ciò che è visto al mic

elettronico.

Le fibrille collagene sono lunghe e striate trasversalmente, sono unite in fasci in cui le singole

fibrille sono unite tra loro appunto dalla sostanza fondamentale anista intercellulare (ogni fascio è

una delle fibre visibili al mic ottico). Le fibrille non sono lunghe tutta la fibra, possono arrivare a

qualche mm ma una fibra può essere lunga anche qualche cm, dunque nelle prestazioni meccaniche

di una fibra c’entrano sia le proprietà delle singole fibrille sia le proprietà della struttura nel suo

insieme. Nei preparati si nota un’ alternanza di bande più chiare e bande più scure: il periodo di

queste bande (una banda chiara più una scura) è stato calcolato intorno ai 64nm anche se in vivo è

probabilmente un po’ di più,(perché durante la preparazione il composto di fatto si disidrata)

sembra arrivi a 70nm.

|immagine: fibre reticolari colorate con impregnazione argentica.

le fibre reticolari sono anche pas-positive, probabilmente a causa delle sostanza anista intrafibra più

abbondante e più ricca di glicoproteine che c’è, al mic elettronico sono fasci di fibrille uniti tra loro,

più piccole dei fasci di fibrille collagene ma cmq la ultrastruttura è uguale al collagene. Al mic

ottico la struttura cambia: sono fibre fini, a decorso tortuoso, tendono a sfioccarsi, a ramificarsi,

appaiono nere nell’impregnazione argentica. Creano un ambiente ospitale per le cellule ma che

chiaramente non ha grande resistenza meccanica

L’encapsi è il ripetersi di una certa forma a diversi livelli di organizzazione strutturale: abbiamo le

fibre che sono fatte dalle fibrille visibili al mic elettronico che a loro volta sono fatte da molecole

filamentose,allungate e disposte ordinatamente in modo testa-coda, cioè con l’estremità amino-

terminale sempre da una parte e l’estremità carbossi-terminale sempre dall’altra; tra l’estremità di

una molecola e l’altra c’è un piccolo spazio, e le varie file di molecole sono un po’ sfasate tra loro:

questo sfasamento che si viene a creare tra una fila e l’altra è pari a 1/5 della lunghezza tot della

molecola più lo spazio tra una molecola e l’altra. Questo spiega come mai si alternino delle zone in

cui in tutti i filamenti trovate pieno (molecola-molecola-molecola etc.) e zone dove un filamento

ogni 5 trovate un buco, un intervallo; è così che nasce il periodo: nelle zone chiare non ci sono

porosità, dunque l’acido non si può fissare, nelle zone opache ci sono le zone di

fosfoturstico

intervallo dove l’acido può fissarsi. Verosimilmente anche i gruppi polari sono

fosfoturstico

distribuiti analogamente nella molecola e per questo viene il contrasto positivo con lo stesso

bandeggio.

La molecola di collagene (o collageno, o tropocollagene, o tropocollageno) è fibrosa, lunga 280-

300nm, ed è a sua volta fatta da 3 catene polipeptidiche avvoltolate tra loro come una corda a tre

93

capi; ogni filamento polipeptidico è a sua volta un’elica, che poi si avvolge sulle altre: si parla, per

indicare questo andamento, di spirale tripla o struttra elicoidale di terzo ordine. Quando in una

proteina si trova un tratto, o meglio un dominio con questo tipo di struttura si parla di dominio a

struttura collagenica, appunto perché tipico del collagene. Ogni catena ha una tripletta di

aminoacidi, uno dei quali è la glicina, che si ripete (tipo glicina-X-Y-glicina-X-Y etc.): la ricchezza

di glicina, che è l’aminoacido più piccolo, permette appunto la spiralizzazione della singola catena

a elica con angoli molto stretti (aminoacidi più grossi non ce la farebbero per ragioni steriche).

Degli altri due aminoacidi X e Y almeno uno è dato dalla prolina, e una parte di questa prolina è

idrossilata, è idrossiprolina. Una ristretta percentuale degli aminoacidi è data dalla lisina e da una

parte idrossilata, la idrossilisina.

Il collagene si caratterizza quindi per la ricchezza di:

-glicina

-prolina

-idrossiprolina (si trova solo nel collagene)

-lisina

-idrossilisina

Non esistono tRNA per la idrossiprolina e la idrossilina, questi aminoacidi sono incorporati come

tali e poi idossilati post-traduzionalmente.

Questa molecola non è sintetizzata come tale, ma richiede una serie di tappe: quando il collagene

viene sintetizzato è più lungo di quello nella fibra; il pro-collageno ha un’estremità carbossi-

terminale globulare. Ognuna delle tre catene peptidiche viene sintetizzata per conto suo nei

ribosomi. Nel RER vengono intrecciate come le treccia che si fa ai capelli: all’estremità carbossi-

terminale ci sono dei residui di cisterna che a due a due formano ponti S-S legandosi tra loro; a

questo punto, tramite alcune sciaperonine, si forma il resto della struttura molecolare

termodinamicamente favorevole. Il procollagene viene quindi secreto dalla cellula, viene idrossilato

sulla lisina e sulla prolina, viene glicosilato probabilmente nel Golgi, poi vengono sezionate le

strutture amino-terminale e carbossi-terminale in modo da lasciare solo il tratto a struttura

collagenica Fuori dalla cellula la struttura collagenica polimerizza con altre molecole a formare la

fibrilla, poi le varie fibrille si uniscono tra loro tramite la sostanza interfibra a formare la fibra

collagena. Sulla membrana c’è una N-proteasi del collageno e una C-proteasi del collageno che

sezionano rispettivamente la componente N-terminale del collageno e la componente C-terminale e

poi il collageno si “organizza”.

In vitro le fibre collageno non vengono “belline” come in vivo, si possono avere anche altre forme

di aggregazione: questo è indice che la sostanza intercellulare ha una funzione in questo senso: le

condizioni dell’ambiente in cui avviene la polimerizzazione condizionano l’organizzazione

tridimensionale della fibrilla che si forma. Probabilmente c’entra anche la membrana cellulare:è

stato visto che le fibrille non sono disposte a casaccio, ma tendono a disporsi in maniera regolare e

sono le cellule stesse che orientano la direzione delle cellule che si formano, quindi c’è

probabilmente un’interazione tra le molecole del glicocalice della cellula e le molecole che si stanno

polimerizzando che permette il corretto orientamento spaziale di queste strutture.

Le molecole del collagene appena prodotto, se messo in acqua salata, si staccano a causa della forza

ionica e vanno ognuna per conto suo (questo ci dice che nella fibrilla le molecole sono unite tra loro

da legami elettrostatici); lasciando passare un di tempo (il processo si completa in circa 3 mesi) il

collagene non si scioglie più: per disfarlo bisogna usare enzimi proteolitici che frammentano le

catene fino a tirare fuori i singoli aminoacidi, o la bollitura che permette di far dissociare tra loro i

singoli filamenti (la gelatina che si diceva prima non è fatta di molecole di collagene, ma di singoli

filamenti peptidici che costituiscono il collagene).

Questo perché la stessa cellula che secerne il collagene secerne anche un enzima che si chiama lisil-

ossidasi che ossida alcuni dei residui di lisina e di idrossilina, dopo di che due residui (uno ossidato

e l’altro no oppure tutti e due ossidati) possono legarsi tra loro con un legame tipo base di schiff (da

ricontrollare il tipo di legame perché il prof dice di non ricordarselo…in che mani siamo….a

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proposito www.inchemanisiamo.it ndA). E’ un legame covalente tra una catena e quella accanto;

una fibrilla collageno del mic elettronico è in fondo un unico enorme “molecolone” stabilizzato da

legami covalenti: questo spiega la grande resistenza della fibra.

Esistono vari tipi di collagene : sono 17 e hanno tutti varie analogie tra loro (struttura della

molecola, ricchezza in glicina e il sistema glicina-X-Y-glicina…, ricchezza di prolina,

idrossiprolina etc.)

I più importanti sono i collageni di tipo primo, in cui 2 catene sono uguali e la terza è diversa.

Il collagene di tipo secondo ha le tre catene uguale tra loro, ed è tipico del tessuto cartilagineo.

Il collagene di tipo terzo è proprio di sedi dove ci sono fibre collagene sottili oppure fibre reticolari;

(anche se sono classificazioni non “strette”, nella stessa fibrilla si possono trovare molecole di un

tipo e molecole dell’altro mescolate tra loro: questo perché sono molto simili tra loro, e in questi

casi vale il principio del “chi si somiglia si piglia” (sic.) cioè sono sufficientemente simili da legarsi

tra loro)

Il collagene di tipo quarto è un collagene non fibrillare, in cui l’estremità C-terminale rimane allo

stadio di pro-collagene; le catene non possono quindi legarsi tra loro e il collagene quarto forma

insomma una specie di peltro, formato da tante strutture aghiformi pressate in una certa zona.

Il collagene è in assoluto la proteina più abbondante dell’organismo.

Le fibre elastiche sono dotate di fluorescenza primaria spontanea, sono difficili da colorare

(richiedono tecniche particolari, quando si vedono nel preparato si vedono solo quelle, si dice

metodo di colorazione elettivo). Nella parete delle arterie le fibre elastiche fanno come le calze

elastiche: formano lamine compatte; come le calze, sono composte da una fitta tessitura: queste

lamine elastiche sono fatte da singole fibre elastiche fittamente stipate. Le cellule non riuscirebbero

a passare attraverso le lamine elastiche, perciò ci sono delle interruzioni nella tessitura e si parla

anche di lamine fenestrate, proprio per indicare questo aspetto.

immagine: fibra elastica al mic elettronico.

Ci sono due componenti (nelle fibre elastiche): una matrice amorfa estremamente idrofobica e per

questo non colorabile, alternata a una componente visibile costituita da microfibrille aghiformi

(….mi era caduto il registratore…sorry…ndA) . Le microfibrille aghiformi sono inestensibili e sono

suddivise da una glicoproteina che si chiama microfibrillina; la parte elastica ed estensibile è la

matrice, che è costituita da una particolare proteina, la elastina; questa è indigeribile ai comuni

enzimi e per essere degradata richiede l’enzima elastasi.

La fibra elastica ha dunque un’impalcatura rigida avvolta da una matrice gommosa.

La pelle si lascia tirare e poi ritorna com’era prima, così le articolazioni.

La elastina è difficile da studiare perché ha una forma molto complicata; ha alcuni tratti in comune

con il collagene, contiene anch’essa prolina e idrossiprolina, lisina e idrossilisina, anche qui entra in

gioco la lisil-ossidasi. Le molecole di elastina formano tetrametri perché quattro residui di lisina si

uniscono tra loro a dare la desmosina (non sappiamo perché lo fa, questi meccanismi sono ancora

sotto studio). Le microfibrille hanno il buco (non sono spaghetti, sono bucatini…) e, dato che il

termine microtubuli era già “stato preso”, sono state denominate microfibrille tubulari. Le fibre

ossitalaniche non sono altro che fascetti di microfibrille tubulari senza la componente elastiche

(infatti non sono elastiche, ma fanno parte della famiglia delle fibre elastiche perché sono costituite

da uno dei componenti delle fibre elastiche).

La sintesi delle fibre elastiche comincia dalla produzione di un fascetto di microfibre tubulari e solo

dopo viene secreta la componente amorfa di elastina.

Nella cartilagine la matrice amorfa è molto abbondante e viscosa, e quindi quando si va a fissare

rimane in posizione, infatti è in questi preparati che si riesce ad osservarla bene (quando si riesce a

conservarla). La matrice è basofila, metacromatica, pas-positiva.

95

La matrice, come già detto, è fatta da:

acqua

glicoproteine asse proteico e molte catene laterali che possono essere ramificate e non

un

contengono acidi uronici

glicosoaminoglicani polimeri lineari costituiti da unità dimeriche ripetitive, fino a milioni;

lunghi

i vari glicosoaminoglicani sono diversi sia per il dimero costitutivo che per il grado di solfatazione

proteoglicani

La matrice extracellulare ce la immaginiamo costituita da subunità elementari che sono grossi

aggregati di componenti proteoglicaniche e glicosaminoglicaniche. C’è una grossa molecola di

acido che un grosso glicosoaminoglicano, il più grosso di tutti e l’unico non solfato,

ialuronico,

(che si trova anche in soluzione acquosa nel liquido sinoviale, quello che bagna le articolazioni

mobili) alla quale sono attaccate catene di proteoglicani, cioè un asse proteico al quale sono

attaccate catene di glicosoaminoglicani; c’è una link-protein che stabilizza il legame. I

glicosoaminoglicani possono essere molto lunghi e poco solfati ( e dermatan-

conderoetil-solfato

solfato) oppure più corti ma più ricchi di solfato che sono dati dal cherato-solfato e dall’eparan-

solfato. Di proteoglicani quindi ne esiste di diversi tipi: tipi complessi che hanno sia i

glicosoaminoglicani fortemente solfati (che di solito sono vicini alla testa che poi reagisce con

l’acido ialuronico) che g.a.g. più lunghi, altri che hanno solo g.a.g. lunghi, altri che hanno pochi

g.a.g. lunghi. La distinzione tra glicoproteine e g.a.g è stretta in queste molecole perché è stato visto

che in alcune di queste, alla catena proteica sono attaccati anche piccoli residui quindi

bicidici,

queste sono una via di mezzo tra glicoproteine con catene laterali a tipo a cui poi sono

sito proteico,

attaccate anche catene glicosamidoglicaniche a formare io proteoglicaniche; cmq, siccome la quota

di piccoli residui oligosaccaridici è minoritaria sia dal punto di vista del peso che dal punto di vista

delle caratteristiche funzionali della molecola, sono considerati veri e propri proteoglicani.

Più proteoglicani e più glicosoaminoglicani fortemente solfati ci sono e più la matrice anista tende a

essere viscosa e densa. Nei tessuti molto lassi, dove la matrice è idratata, sembra quasi “moccico”,

tanto è vero che sono stati chiamati tessuti mucosi, perché hanno le stesse caratteristiche

meccaniche del muco che cola dal naso. In sostanza, c’è acido ialuronico con niente attaccato ad

esso. Più i tessuti sono densi e viscosi, più aumenta la componente proteoglicanica; nella

cartilagine, che come si diceva è quella presa a modello per la massima viscosità e densità della

matrice anista, ci sono tutti questi componenti: il sistema è variegato, cambia da caso a caso, la

strutturazione molecolare cambia.

Una molecola di questo tipo occupa uno spazio enorme, dal quale esclude altre macromolecole;

acqua e ioni possono passarvi attraverso, le macromolecole possono solo spostarsi tra un complesso

molecolare e l’altro. Nella sostanza intrafibra, è stato visto che alcune di queste catene laterali

vengono agganciate dentro le fibre collagene, usando quelle zone di interruzione porose tra la fine

di una molecola e la molecola accanto, e agganciandosi saldamente alle due fibrille e concorrono a

garantire la resistenza delle fibre collagene medesime.

La matrice cellulare compare molto presto nel mondo animale: già le spugne hanno una matrice

extracellulare fatta di matrice anista, ma non hanno le fibre collagene e hanno solo molecole

collageniche non organizzate in fibre. Subito sopra le spugne (le meduse? Il prof non lo sa ndA)

compaiono le fibre collagene; il collagene ce l’hanno tutti gli animali. Ci sono differenze

molecolari, magari qualche varianza aminoacidica, ma insomma la struttura di tutti gli animali

dipende pesantemente dal collagene e tutte le fibre collagene, dagli insetti ai mammiferi, hanno la

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stessa ultrastruttura. Sono cioè tollerate piccole differenze biochimiche purchè la proteina possa

organizzarsi secondo quella struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria.

MEMBRANA BASALE

E’ una zona particolarmente differenziata di matrice extracellulare che si organizza tutte le volte che

la matrice extracellulare entra in contatto con un tessuto non-connettivo (strutture muscolari,

epitelio, fibre nervose…). La cellula adiposa ha intorno membrana basale.

Nei preparati si riconosce spesso come una specie di rigo acidofilo, ad esempio sotto un epitelio di

rivestimento o intorno a una fibra muscolare. E’ pas-positivo (dunque ci devono essere delle

glicoproteine), se faccio un’impregnazione argentina vedo una lamina fatta di fibre reticolari che si

organizzano tipo calza a rete (le fibrille reticolari si organizzano non in 3 dimensioni nello spazio

ma in 2); qualcuno parla anche di tessuto reticolare lamellare per sottolineare questa disposizione

delle fibre. Al mic elettronico |immagine: cell di rivestimento, epitelio pavimentoso composto|

vediamo un rigo bianco, trasparente agli elettroni detto lamina rara o lamina lucida (lucida =

trasparente alla luce, rara = rarefatta); poi c’è un’altra zona detta lamina densa che ha l’aspetto di un

feltro (quello dei cappelli):è fatto da unità piccole e adipose (molecole di pro-collagene di tipo

quarto pressate insieme ma disposte in varie direzioni, senza ordine). Al mic ottico tutto questo non

si vede, tra lamina rara e lamina densa non si arriva ai 100nm di spessore.

La membrana basale è dunque organizzata in 3 lamine:

una lamina rara (visibile solo al mic elettronico)

una lamina densa (visibile solo al mic elettronico)

una lamina reticolare (anche al mic ottico, a quello elettronico è “sfumata”)

La lamina rara è come il glicocalice della cellula. La lamina densa è un feltro tridimensionale di

molecole di collagene e di altre glicoproteine non collagene; in particolare, è importante la

laminina: è una molecola fatta a croce, con 4 braccia che si collegano tra loro, ma anche col

collagene e con i glicosoaminoglicani quindi anche questa concorre a fare la struttura.

Le fibrille sono reticolari: si sfioccano e si collegano e si collegano al collagene quarto della lamina

densa (hanno struttura molto simile in un tratto e in quel tratto simile si collegano –chi si somiglia si

piglia-). Nella lamina densa ci sono anche le microfibrille tubulari e fibrille dette ancoranti, fatte di

collagene settimo che si aggancia al collagene quarto.

La prima funzione della membrana basale è quella di far agganciare il connettivo agli altri tessuti:

l’epitelio si attacca alla lamina densa grazie al suo glicocalice (ci sono molte molecole di membrana

della famiglia delle integrine che si legano specificamente alcune al collagene quarto, alcune alla

lminina o altre glicoproteine). Poi una serie di strutture della matrice si legano alla lamina densa e la

tengono ben unita al resto del connettivo. La lamina densa è la struttura di volta, perché si attacca da

una parte alla cellula non connettivale e dall’altra alla matrice;in definitiva

lamina basale =lamina densa +lamina rara

membrana basale =lamina densa +lamina rara + matrice

97 07/04/2006

La membrana basale è costituita da più strati, membrana che a sua volta è costituita dalla lamina

rara, dalla lamina densa e da quella reticolare. In un immagine il prof. ci mostra i vari tipi di fibre

che si possono trovare nella lamina reticolare: le fibre reticolari, le fibre di ossitalan e le

microfibrille tubulari ?. Ci viene mostrata nuovamente un’altra immagine nella quale si possono

osservare e lamine che costituiscono la membrana basale e i tre tipi di fibre che si trovano nella

lamina reticolare. Nelle immagini che ci vengono mostrate di seguito, si può osservare la funzione

svolta dalle fibre di ossitalan e dalle microfibrille tubulari, e cioè quella di fare da collegamento

fra la membrana basale e l’epitelio al quale questa è legata, l’interno della mucosa intestinale, un

capillare sanguigno.

Ci sono anche punti del nostro organismo in cui non esiste lamina reticolare, (mostrandoci

ad esempio un capillare che si trova molto a contatto con l’epitelio, non possiede una

l’immagine)

lamina reticolare, poiché la stretta vicinanza ha fatto sì che questa non si formasse (caratteristica

presente nei reni). La membrana basale ha funzione anche di filtro delle sostanze, che passano ad

esempio da un epitelio all’altro. Un’altra funzione è quella di regolazione dell’attività di cellule, in

particolar modo non connettivali. Quindi riassumendo, la membrana basale ha funzione di adesione,

di filtro e di scambio d’informazioni bloccate nello spazio tra tessuto epiteliale e connettivo. Ci

viene mostrata ora l’immagine di due epiteli di rivestimento pavimentasi, che si trovano vicini con

una lamina basale sottile nel mezzo, che li tiene insieme (questo in particolare è il capillare

alveolare di un polmone, che deve stare molto vicino alla cavità alveolare, in modo da garantire un

veloce passaggio dell’ossigeno).

Classificazione dei tessuti connettivi

Si dividono in tessuti connettivi propriamente detti e in quelli di sostegno. I primi si riconoscono al

ME per la disposizione delle fibre, tra le quali si notano degli spazi, mentre gli altri sono

caratteristici per la loro superficie liscia, omogenea e colorata senza che si intravedano spazi tra una

fibra e l’altra. Andando più a fondo con la classificazione, se ci troviamo di fronte ad un connettivo

con poche fibre, piccole e molto distanziate, significa che quello è un connettivo lasso, all’esatto

opposto, si tratterà invece di un connettivo denso. Per quanto riguarda i connettivi di sostegno, vi è

la cartilagine, il tessuto osseo e quello dentale (che a noi non interessa). Questi tessuti hanno delle

popolazioni cellulari loro proprie e peculiari, particolarmente adattate sia per la produzione e il

metabolismo della matrice cellulare, sia per vivere all’interno di questa, sia per contribuire alle

prestazioni generali del tessuto. Al contrario, i tessuti connettivi propriamente detti, hanno

popolazioni cellulari, che si possono ritrovare nei vari tipi di tessuto.

Le cellule dei connettivi propriamente detti

Vi sono cellule che si originano da precursori locali, e altre che invece provengono da precursori

circolanti. Le prime sono i fibroblasti e gli adipociti, che derivano dal mesenchima (precursore di

tutti i connettivi, vedi embriologia). I precursori circolanti, sono ad esempio i globuli bianchi, i

quali a loro volta derivano dal midollo osseo, che è un tipo di connettivo molto lasso. Questi dopo

la loro formazione vanno a differenziarsi nei tessuti in macrofagi, mastociti e plasmacellule. Nei

connettivi si possono anche ritrovare dei globuli bianchi, con la loro conformazione naturale, poiché

questi, a differenza dei globuli rossi, la loro azione di difesa la svolgono all’interno dei tessuti,

utilizzando la circolazione sanguigna solamente come via di transito.

Fibroblasti

Cellule lunghe, solitamente con prolungamenti sottili che si spingono tra le fibre collagene, con un

corpo ovalare e con il nucleo con la cromatina lassa e basofilia citoplasmatica. Sono le cellule che

producono il collagene. Queste tendono a cambiare conformazione da quando sono attive, cioè

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producono la matrice, a quando sono inattive. Sono costituite da reticolo endoplasmatico ruvido,

apparato del Golgi, che stiperà il secreto in vescicole che verranno successivamente eliminate per

esocitosi. Il nome potrebbe indurre a pensare che questi producono solo fibre di collagene, in realtà

producono anche monomeri di collagene, fibre elastiche e anche la componente anista, cioè le

glicoproteine e i GAG. I fibroblasti a riposo oltre a saper fare la matrice extracellulare, la sanno

anche disfare, questo tramite secrezione di enzimi idrolitici, questi hanno nel sito attivo uno ione

metallico, perciò prenderanno il nome di metallo-proteasi della matrice. Esiste anche un particolare

tipo di fibroblasti, detti miofibroblasti, che in particolari condizioni diventano ricchi di

citoscheletro, di componente contrattile, addirittura sviluppano e si mettono ad esprimere dei tipi di

actina tipici del tessuto muscolare liscio. Questi contrandosi, portano ad una contrazione della

matrice collagenica, questo porta ad un accorciamento delle fibre collagene (ad esempio il

passaggio del testicolo dalla cavità addominale, allo scroto, è determinato da questo fenomeno). Il

prof. ci mostra ora immagini al ME di queste cellule, facendoci attentamente osservare le varie

caratteristiche strutturali. Il prof. ci consiglia di ricordare soprattutto, le metallo-protesi della

matrice e il fatto che, in seguito alla formazione della miscela delle componenti (non si capisce

cosa intenda) si può avere la degradazione di tutte le componenti della matrice extracellulare

(collageniche, elastiche ed organiche della sostanza anista). Ora ci mostra un polmone trattato con

il metodo di immunoistochimica, per farci notare i miofibroblasti, utilizzando gli anticorpi della

astina. Tra i miofibroblasti e la matrice extracellulare si possono formare delle giunzioni, con

microfilamenti, e anche tra tessuti non connettivali ed il connettivo.

Esistono adipociti che contengono molte goccioline di grasso (vacuoli), definiti perciò adipociti

plurivacuolati. Gli adipociti in primo luogo servono, come riserva di materiale d’accumulo (riserva

energetica), poiché una parte delle calorie che immagazziniamo è destinata appunto non allo

smaltimento, bensì all’accumulo sottoforma di grasso. In seguito si utilizzerà l’ATP per reazioni di

sintesi, che partano alla formazione di acidi grassi e alla loro esterificazione con il glicerolo per

formare i trigliceridi. Cicli di accumulo e di mobilitazione del grasso avvengono in continuazione,

perché il grasso accumulato negli adipociti, è più lento nell’utilizzo rispetto ad esempio al

glicogeno,questo spiega il perché quest’ultimo è utilizzato per il movimento muscolare, mentre la

mobilitazione del grasso per la termogenesi, perché i processi di ossidazione con dissipazione del

calore prodotto, servono continuamente e in misura stabile e contenuta nel tempo, a mantenere la

temperatura corporea . Il grasso presenta alcuni vantaggi : prima di tutto pesa poco rispetto a quanta

energia contiene, per produrre 1 g di proteine o di zuccheri ci vogliono circa 4 cal, e altrettante se ne

liberano quando queste molecole vengono ossidate, mentre per produrre 1 g di grasso ci vogliono

circa 9 cal, e altrettante se ne liberano con l’ossidazione. Quindi con 1 g di grasso si trattiene più

energia di quanta se ne possa trattenere con 1 g di un qualsiasi altro tipo di molecola, appesantendo

di conseguenza meno l’organismo. Altro vantaggio del grasso è quello di pesare meno dell’acqua.

Le cellule adipose, sono anche fonti di molecole regolatrici, che passano in circolo e che

condizionano il senso della fame, della sazietà, il metabolismo degli zuccheri e quindi sono delle

vere e proprie fonti di ormoni. Queste molecole sono state chiamate anche adipochine (da citochina

: molecola che regola un’altra cellula), tali molecole con azione paracrina o addirittura con

meccanismo endocrino, regolano altri aspetti, dal sistema nervoso a tessuti periferici, cicli

metabolici ecc. Il prof. ora ci mostra immagini al ME di cellule adipose, l’ingrandimento non

permette di vedere la lamina basale, facendoci notare quanto si sottile (“oserei dire ridicolo”) il

citoplasma di queste cellule.

Cellule di origine ematogena: i macrofagi

I macrofagi, dopo i fibroblasti, sono i più frequenti tipi cellulari nei tessuti connettivi propriamente

detti. Questi, come dice il nome, “mangiano grosso”, cioè materiale corpuscolato di dimensioni

microscopiche superiori a quelle dei batteri (ci sono globuli bianchi specializzati nel nutrirsi di

batteri, che vengono chiamati microfagi), ad esempio cellule morte, detriti, matrice extracellulare

99

degradata. Questa loro voracità dipende dal fatto che possiedono dei recettori di membrana, che li

rendono particolarmente affini a legarsi a cellule ed innescare il processo della fagocitosi. Altra

funzione che svolgono è quella di “pattumiera”, cioè se si trovano di fronte a materiale inerte (non

digeribile), come ad esempio il carbone che si trova nell’aria che respiriamo, questi si “tuffano

dentro il lume degli alveoli, ripuliscono e ritornano nel connettivo. Quando il macrofago è stimolato

a fagocitare, questo innesca tramite circuiti di regolazione non ancora chiariti, un aumento del

metabolismo del macrofago, che si mette a produrre anche derivati reattivi dell’O ( O

2

monoatomico), sostanze molto reattive, alcune delle quali si trasformano in acqua ossigenata

(H O ), si può formare anche un altro tipo di ione, lo ione ipoclorito (principio attivo della

2 2

varichina), questo perché probabilmente i macrofagi nascono in prima battuta come cellule di

difesa, non solo contro materiale inerte, ma soprattutto contro i batteri. Proprio per questo,

l’attivazione della fagocitosi avviene contemporaneamente alla produzione di sostanze di difesa

contro i microrganismi. I macrofagi si possono riconoscere per la presenza di lipofucine più o meno

brune all’interno del loro citoplasma. Qui il prof. ci mostra appunto questa caratteristica, dicendoci

che se non si vedono possiamo marcarli tramite reazione per fosfatasi acida, o anche per per

ossidasi, perché i macrofagi producono anche questo enzima che gli serve a controllare le sostanze

ossidanti che egli stesso produce. La situazione migliore per vederli è quando i lisosomi sono pieni,

e quando il macrofago ha tutti i lisosomi pieni, questo si mette dapparte e in seguito un altro si

Ma come fanno a capire cosa devono fagocitare ? Non c’è per ora una

formerà per differenziazione.

risposta precisa a questa domanda, anche se adesso e stata intrapresa una pista che porta a dei

recettori di membrana dei macrofagi, che sono in grado di riconoscere ciò che è proprio

dell’organismo, il self (concetto già espresso parlando degli anticorpi), da ciò che è not self che

include anche il self alterato. I macrofagi servono anche come difesa contro le infezioni, come ad

esempio i microbi, possedendo anche dei sistemi di recettori che potenziano questo processo. Questi

hanno dei recettori per gli anticorpi legati al loro antigene, con il risultato di una fagocitosi molto

potenziata. I macrofagi sono anche i “becchini” dei globuli rossi, quest’ultimi infatti tendono nel

corso del tempo, a causa del loro passaggio per vie strette e per l’invecchiamento, a deteriorarsi, e

siccome non possiedono nucleo, non sono in grado di produrre mRNA e ribosomi e quindi non sono

in grado di riprodurre se stessi. Dopo un periodo di circa 120 giorni, il globulo rosso invecchiato,

viene riconosciuto dai macrofagi (nella milza esiste un meccanismo per il quale il sangue scorre più

lentamente e quindi i globuli rossi rimangono più a contatto con i macrofagi) per mezzo di recettori

di membrana, che riconoscono le glicoproteine dei globuli rossi, quando hanno perso l’acido sialico,

innescando così la fagocitosi. La membrana del globulo rosso si degrada, mentre nell’emoglobina

(30% del peso di un globulo rosso), si ha un distacco da parte della globina dal gruppo eme. La

globina viene riportata a aminoacidi, mentre il ferro del gruppo eme, viene immagazzinato

all’interno del macrofago unito ad una proteina che si chiama ferritina, poi il ferro verrà staccato

dalla ferritina, fatto uscire dal macrofago e messo in circolo legato ad un’altra proteina, la

transferrina. Il ferro arriverà così nel midollo osseo, dove vi sono altri macrofagi che lo

staccheranno dalla proteina e lo passeranno ai globuli rossi in via di formazione, e così questo ferro

verrà riutilizzato per la produzione di nuove molecole di emoglobina. Il resto del gruppo eme non è

utilizzabile, quindi verrà degradato in molecole che tenderanno a variare di colore (vedi livido).

I macrofagi non fagocitano tutto perché venga poi mandato dai lisosomi per essere degradato,

mentre il materiale passa negli endosomi, alcune molecole vengono fatte a pezzettini grossi, che

vengono poi legati a delle molecole di membrana, che dagli endosomi invece che andare nei

lisosomi, tornano in superficie sulla membrana dei macrofagi. Queste rappresentano un

importantissimo stimolo, per cellule che devono produrre poi risposte specifiche, anticorpi, per i

linfociti, che per capire che è arrivato un antigene e che quindi devono rispondere, hanno bisogno

che frammenti di questo antigene siano presentati dentro molecole di membrana di cellule

specializzate per questa funzione. I macrofagi sono uno fra i vari tipi di cellule che possono

svolgere questa funzione. 100

Esistono quindi diversi meccanismi di immunità, il macrofago ad esempio fagocita il batterio

perché è un batterio, e questo tipo di immunità, che è presente sin dalla nascita, prende il nome di

immunità naturale, mentre si chiama specifica quell’immunità, di cui parlato sopra, che viene in

risposta specifica all’ingresso di una certa sostanza. I meccanismi di questi due tipi di immunità,

non viaggiano su binari paralleli, ma vi sono dei punti di interscambio, per esempio i macrofagi

sono presenti nella fase di stimolo delle risposte specifiche, e che se tali risposte ci sono, i

macrofagi tendono a mandarle a buon fine, fagocitando l’agente estraneo che si è ritrovato addosso

anche gli anticorpi. Quindi i due sistemi di difesa vedono nei macrofagi una delle cellule focali.

L’elemento circolante da cui si originano i macrofagi è un particolare tipo di globulo bianco

chiamato monocita, il cui nucleo è a forma di rene o bisaccia. Ora il prof. ci mostra immagini di

macrofagi, riconoscibili per la massiccia presenza di lisosomi, uno in particolare che ha fagocitato

melanina, un altro con un nucleo un po’ allungato, con una superficie irregolare, con gli autosomi

I macrofagi inoltre secernono anche molecole

che gli servono sia per muoversi che per fagocitare.

che danno istruzioni alle cellule vicine, c’è tutta una serie di molecole segnale, che svolgono una

funzione simile a quella degli ormoni, ad esempio le citochine (si pensa che si addirittura una

citochina a far venire la febbre durante le malattie infettive). Tra i macrofagi, un particolare tipo di

cellule di questo sistema è dato dalle cellule dendritiche, questo nome perché hanno un corpo dal

quale si diramano dei prolungamenti cellulari a rami di albero. Un esempio di queste è

rappresentato dalle cellule di Langerhans, nell’epitelio pavimentoso composto, questo tipo di cellule

è maggiormente efficace nel contesto immunitario, piuttosto che in quello della fagocitosi (il

contrario dei macrofagi insomma). Ci vengono mostrate ora le cellule sopra menzionate, in una

lamina epidermica distesa (fatta da loro !). Queste cellule non si trovano solamente nei connettivi,

ma possono migrare attraverso la membrana basale negli epiteli.

I mastociti

Sono delle cellule con dei granuli, basofili metacromatici. I granuli sono organuli secretori, quindi

sono queste, cellule secernenti, derivano da precursori circolanti, che talvolta derivano da midollo

osseo, assumono conformazioni diverse (e qui ce le mostra), sono sferica oppure allungate, con

questi granuli che presentano al loro interno strutture a forma di rotoli di papiro, a volte

paracristalline. Questi granuli contengono eparina e istamina, il primo è un GAG acido solforato,

che gli dà la metacromasia e la basofilia, ed è un anticoagulante. L’istamina, è una piccola molecola

amminica, che fa aumentare la permeabilità del capillare, lo fa dilatare, fa passare nei tessuti

proteine dal sangue, stimola le terminazioni nervose, stimola la muscolatura liscia a contrarsi,

stimola le ghiandole a secernere (ad esempio l’effetto della puntura d’ortica). Oltre a queste

molecole, secernono in parte nei granuli, in parte in altri piccoli granuli che si riconoscono male,

tutta una serie di citochine. Nei piccoli granuli vi è una secrezione costitutiva, cioè meno

immediata, mentre nei granuli basofili il passaggio dallo stimolo al prodotto è molto più veloce.

Una volta stimolati, a partire dai lipidi di membrana, li usano come substrato, che attraverso una

serie di sistemi enzimatici, genere tutta una serie di molecole che agiscono sui tessuti vicini,

contribuendo a generare i meccanismi di difesa. 101 10/04/06

CONTINUO CONNETTIVO...

L’altra volta abbiamo parlato dei mastociti e ne risentiremo riparlare come cell che fanno danno

quando secernono quantità troppo grande dei loro granuli specifici che contengono eparina e

istamina (raffreddore da fieno, orticaria, asma..).Qst cmq sono cell che svolgono un ruolo imp nelle

reazioni di allarme contro agenti di vario tipo. I rischi da pagare x qst è che secernano in modo

inappropriato.

PLASMACELL-->Sono cell rotondeggianti con il nucleo spesso sferico leggermente eccentrico, il

cito è basofilo. Se vedo zone meno basofile vicino al nucleo sappiamo che qst zona è occupata

dall’apparato del G. La cromatina di qst cell ha una forma caratteristica: ci sono zolle di cromatina

disposte lungo il contorno di qst nucleo rotondo, a volte verso anche il nucleolo bello grosso al

centro e questo aspetto del nucleo lo ha fatto denominare NUCLEO A RUOTA DI CARRO

(l’involucro nucleare è il cerchione, le zolle di cromatina sono i raggi della ruota e se vedo il

nucleolo sembra proprio una ruota). Ci danno tutte qst informazioni sul nucleo poichè il nucleo è

imp x capire che cell è, poichè le caratteristiche del nucleo si mantengono molto bene qualunque

sia il tipo di tecnica, tranne l’impregnazione, usata per preparare il tessuto; al contrario il

Ml ME vedo le cell con qst nucleo

citoplasma risente del tipo di fissazione e di colorazione.

caratteristico, un bel reticolo endoplasmatico ruvido, hanno anche apparato di G. Qst cell secernono

grandi quantità di proteine che sono glicoproteine, ecco perchè apparato di G. e più precisamente

secernono anticorpi. Da ricordare che anticorpi ed altri sistemi di difesa sono un aspetto

fondamentale della fisiologia e della patologia del nostro organismo. Ogni plasmacell secerne

anticorpi contro un solo antigene e anticorpi tutti dello stesso tipo. Da notare che un antigene non ha

solo un punto da poter essere riconosciuto da anticorpi, ma ne ha più di uno (antigene è come una

porta occorrono più chiavi per aprirla); si parla di DETERMINANZE ANTIGENE per indicare una

singola zona dell’antigene che può essere riconosciuta da un anticorpo. Quindi ogni plasmacell

secerne un tipo di anticorpo che riconosce un determinante antigene di un dato antigene. Se

sappiamo riconoscere più determinanti di più antigeni è perchè abbiamo popolazioni multiple di

plasmacell e ogni gruppo di plasmacell è deputato a secernere un certo tipo di anticorpi. Le

plasmacell nascono da dei progenitori che sono i linfociti B (B= borsa di fabrizio, un organo degli

uccelli dove si sviluppano qst linfociti. Poi si è visto che nell’uomo, che non ha la borsa di Fabrizio

qst cell maturano altrove, nel fegato nella vita fetale, nel midollo osseo nella vita postnatale). Ogni

linfocita B è in grado di dare origine a una famiglia di plasmacell tutte uguali e tutte che producono

anticorpi tutti uguali tra loro. Si ha quindi un clone. Quindi gli anticorpi prodotti da un clone di

plasmacell sono detti anche ANTICORPI MONOCLONALI e la sola produzione di qst si può avere

solo in vitro; in vivo abbiamo invece ANTICORPI POLICLONALI che sono una miscela di

anticorpi tutti diversi tra loro prodotti da tanti diversi cloni (di nuovo es chiave e porta). Es

nell’anticorpo una parte che è specifica per l’antigene e una parte che è comune a più anticorpi

simili che formano nel loro complesso una classe. Si parla di FRAMMENTO

CRISTALLIZZABILE proprio perchè essendo uguale nei vari anticorpi si possono fare dei cristalli.

Esistono delle varie classi di anticorpi a secondo del frammento cristallizzabile che si ha; ogni

plasmacell e quindi ogni clone di plasmacell derivante da un unico linfocita B progenitore produce

anticorpi contro lo stesso determinante antigene e tutti con lo stesso tipo frammento cristallizzabile.

Le plasmacell hanno vita breve (intorno a 2 sett di vita), quindi il fatto che si possa garantire nel

tempo il mantenimento della produzione anticorpale deriva dalla nascita continua di nuove

plasmacell a partire dai progenitori che gli danno origine.

NB. E’ da tenere presente che nei t. connettivi posso trovare anche globuli bianchi riconoscibili

come tali quindi con le stesse caratteristiche che hanno in circolo. I linfociti sono più piccoli delle

102

plasmacell. Quando ci parlate di plasmacell ci parlate di cell grandi, ma per favore!!, qnd sono

tanto sono 15 micron di diametro che è quanto è grande un nucleo in una cell epiteliale, è che

siccome di solito qnd si vedono le plasmacell di solito sono vicini anche i linfociti, i linfociti sono

ancora più piccoli, quindi la plasmacell ci fa la figura del gigante, ma NON è così “E’ un nano un

po’ meno nano della cell che gli sta accanto!”. Quindi la plasmacell fa parte sempre delle cell

piccole del nostro organismo, ma un po’ meno piccolo del linfocito.

Fanno parte dei t. connettivi propriamente detti anche i PICCOLI VASI SANGUIGNI. (I piccoli

vasi sono assimilabili come i tubicini dei pannelli radianti posti dentro il pavimento che riscaldano

l’ambiente). Il microcircolo è parte integrante del t. connettivo. E’ costituito da piccoli vasi

arteriosi, con le ultime diramazioni arteriose, hanno ancora un po’ di muscolatura liscia intorno. Ci

sono poi venule con parete muscolare discontinua che poi confluiscono in vene più grandi. Nei

capillari sanguigni ritrovo un endotelio, quindi un epitelio di rivestimento pavimentoso semplice, ed

intorno una membrana basale che prende il nome di AVVENTIZIA RETICOLARE (che è la

membrane basale dell’endotelio dei capillari sanguigni, se guardo a ME vedo lamina rara, lamina

densa e se vedo a MO vedo intorno la componente reticolare con fibre reticolari e l’alone PAS +.

Nel connettivo cominciano a nascere anche i VASI LINFATICI che sono un sistema di

linfodrenaggio che parte dai t. connettivi. Infatti non tutto il liquido che esce dai capillari sanguigni

riesce a rientrare nei capillari sanguigni, quindi qst liquido in eccesso non può restare li ( altrimenti

avrei un rigonfiamento ed avrei quello che è conosciuto come EDEMA, aumento dei liquidi nei

tessuti) quindi viene riassorbito. Esiste come un “sistema fognario”, dei piccoli vasi detti vasi

linfatici iniziali (termine capillari linfatici meno usato) finiscono a fondo cieco. Qst vasi hanno un

endotelio discontinuo ed una lamina basale ampiamente discontinua così che può entrare dentro

anche materiale grossolano, che poi risalgono nel corpo fino a ritornare dentro il sistema venoso e

tutto ritorna in circolo; infatti qst liquido è stato “depurato”poichè lungo i vasi linfatici ci sono degli

agglomerati di tessuto ricchi di macrofagi, ma anche di cell capaci di risp ad antigeni (linfociti,

plasmacell..) qst agglomerati sono detti LINFONODI e provvedono a un lavoro di filtraggio, pulizia

e difesa contro ciò che può arrivare attraverso qst via. Cosa che mi preme sottolinearvi è che i

Endotelio può essere continuo o può presentare

capillari hanno endotelio e avventizia reticolare.

delle interruzione, quindi cell invece di essere tutte unite possono presentare delle interruzioni,

infatti cell possono essere solo appoggiate tra loro (questo succede nel fagato, nella milza nel

midollo osseo che sono sedi dove facilmente cell possono passare attraverso la barriera capillare.

Endotelio continuo può essere alto o basso (a MO il cito non si risolve nemmeno, si vedono i nuclei

nelle cell endoteliali). Qst endotelio può presentare anche delle fenestrature, a prima vista sembrano

delle interruzioni, dei punti di buco, a guardare bene in realtà si vede un sottile diaframma con

l’aspetto di una membrana plasmatica, che chiude qst fenestrature. Le sedi di transito, per

attraversare i capillari sono diverse: H2O, ioni e piccoli soluti passano attraverso le giunzioni

intercell. Nei punti di giunzioni intercell tra le cell endoteliali ci sono delle giunzioni che sono fatte

come le giunzioni occludenti ma perdono, gli anglosassoni parlano di .......(non capisco cosa dice in

inglese..sorry!!).se si pensa a come è fatta una giunzione occludente ci ricordiamo che c’erano tutte

quelle linee di saldatura delle membrane attraverso le particelle delle membrane che si guardano,

ecco queste linee di saldatura sono discontinue, hanno delle interruzioni e così le mol possono

passare da un versante all’altro della barriera endoteliale scorrendo in questi sottili pertugi. Per le

grosse mol come le proteine, la via è rappresentata da vescicole di transcitosi che sono delle

vescicole di endocitosi che si aprono su un versante, attraversano la cell endoteliale e si scaricano

per esocitosi dall’altro versante. Si forma quindi un canale. Nello spessore dell’avventizia reticolare

si trovano delle cell, i PERICITI, che concorrono a regolare la permeabilità del capillare e il suo

calibro, anche se il suo calibro principalmente dipende dalle cell endoteliali. Infatti sopratutto

all’ingresso del capillare ci sono delle cell endoteliali che possono contrarsi e rigonfiarsi (grazie al

citoscheletro ubiquitario) e di conseguenza fanno variare l’afflusso di sangue. A livello dove finisce

il sistema arterioso, dove si entra dentro la parte più piccola e più fine del circolo ci sono anche

degli sfinteri veri e propri di muscolatura liscia alla fine delle arteriole. Occorre tenere presente che

103

di solito un letto capillare non è di solito mai tutto funzionante (su 100 capillari che ci possono

essere in un tessuto qualcuno è aperto qualcuno è chiuso ma cmq si alternano nella funzione

secondo quello che serve). Un capillare non serve solo a ossigenare e nutrire un tessuto,pensate

infatti che il letto capillare della pelle serve a disperdere calore nell’ambiente. Solo il 10% dei

capillari ci servono per l’ossigenazione della cute. Inoltre se andate in un ambiente freddo diventate

pallidi pallidi poichè la vasocostrizione riduce proprio l’afflusso di sangue in modo da disperdere

meno calore nell’ambiente. Se invece entrate in un ambiente caldo diventate tutti rossi poichè la

vasodilatazione fa aumentare di gran lunga l’afflusso sanguigno, molto di più di quello che serve al

tessuto, al fine che il sangue che passa attraverso la pelle quindi sulla superficie possa cedere calore

all’ambiente esterno e se l’ambiente esterno è più caldo del sangue sudate in modo che la cute si

possa raffreddare per mezzo dell’evaporazione, quindi anche così si sottrae calore al sangue che

circola dentro la cute. I capillari linfatici si caratterizzano per l’endotelio discontinuo, la lamina

basale discontinua, ma hanno intorno un’impalcatura di fibre ossitalaniche (cmq non è una vera e

propria lamina reticolare) che concorrono a regolare le modificazioni del tessuto circostante. Imm.

Vedete un pericita che è compreso nello spessore della lamina basale( se vedo a ME), se vedo a

MO lo vedo nello spessore della membrana basale, cioè dell’avventizia reticolare. Qui continua a

descrivere l’immagine e dice che aumentando la risoluzione il materiale grigiastro è formato da

fascetti di microfibrille tubulari. Imm. Qui si ha una discontinuità dell’endotelio. Fa vedere il

capillare fenestrato e richiama l’attenzione su una zona in cui sembra che il capillare manchi , in

realtà c’è un sottile diaframma che in qualche modo limita il passaggio di sostanze. Fa vedere poi

in un’altra immagine un granulocita neutrofilo che sta attraversando l’endotelio di un capillare.

Nei tessuti connettivi infatti troviamo globuli bianchi, cell derivate da globuli bianchi, quindi

significa che gli elementi circolanti devono ad un certo punto attaccarsi al capillare sanguigno ed

uscire fuori. Per poter uscire dal capillare il globulo bianco deve sperare che a livello della zona di

uscita il flusso diminuisca. In effetti è quello che avviene, essendo il capillare molto largo e con vasi

sottili (qui infatti la velocità di flusso è molto più lento rispetto ad es al torrente arterioso). Per

attaccarsi alla “sponda” del letto capillare le cell hanno delle mol di membrana che interagiscono

con quelle dell’endotelio e ci si attaccano. Quindi si ha uno scambio di segnali e le cell endoteliali si

distaccano, o a volte fanno al loro centro una zona di assottigliamento estremo attraverso cui il

leucocita che a questo punto acquista movimenti ameboidi, può cominciare a migrare. Deve poi

attraversare la membrana basale, ma questa non si scansa, quindi il leucocita deve secernere degli

enzimi che idrolizzano la lamina densa in modo da poterla attraversare e quando è stata attraversata

la cell endoteliale rigenera quel pezzettino di lamina densa che è stato interrotto. Gli enzimi usati a

questo scopo fanno parte della famiglia delle metalloproteasi e vengono secrete per esocitosi, ma

subito riaderiscono alla membrana del leucocita, praticamente diventano delle proteine estrinseche

di membrana della faccia esterna in modo da idrolizzare solo la parte che il leucocita tocca e non a

giro nel tessuto.

CONNETTIVI PROPRIAMENTE DETTI

Si dividono in FORME LASSE e in FORME DENSE. Per poter fare qst distinzione si guarda la

matrice extracell, NON le cell, infatti ci sono tessuti ricchi di cell e tessuti lassi poveri di cell, ci

sono t. densi ricchi di cell e t. densi poveri di cell. E’ vero che la max densità di cell si trova in

alcuni tessuti lassi e la minima in alcuni tessuti densi,ma il num delle cell di per se non è un

discriminante, lo è l’aspetto della matrice. Tra i tessuti lassi troviamo il TESSUTO MUCOSO (il

nome ci fa immaginare la consistenza). Qst è estremamente lasso, realmente povero di cell e ricco

di matrice extracell anista sopratutto. E’ proprio la componente anista a dare qst caratteristiche

come se fosse muco alla matrice extracell. Ci sono poi fibre collagene, piccole, fatte di collagene di

tipo III, quello classico delle sedi con fibre fini. Caratteristica è che le cell che troviamo dentro,

sopratutto fibroblasti e fibrociti hanno dei prolungamenti sottili che si vedono (è strano vedere i

prolungamenti di qst cell), qui si vedono poichè attraversano qst maglie grandi tra le sottili fibre

collagene, quindi qst cell con i fini propaggini acidofili si riescono a distinguere. Tra i t. lassi

104

troviamo anche il TESSUTO RETICOLARE che presenta un’impalcatura di fibre reticolari. Tra

una fibra reticolare e l’altra non c’è matrice, ma ci sono come degli spazi, qui la matrice anista è

poca e quasi disposta a verniciare le fibre reticlari e tra le varie fibre reticolari con qst poca matrice

anista che c’è ci sono degli spazi in cui ci stanno delle cell. T. RETICOLARE

TRIDIMENSIONALE o T. RETICOLARE PROPRIAMENTE DETTO lo si trova in particolar

modo nel midollo osseo, nei linfonodi, nella milza, quindi in sedi in cui è abbondante anche la

componente di cell di difesa dell’organismo (linfociti, macrofagi...). Ecco che quando si vede qst

agglomerati di linfociti e altre cell insieme, in un’impalcatura reticolare si parla anche di TESSUTO

LINFOIDE (è un t. reticolare). Cmq non tutto il t. reticolare è linfoide. T. reticolare lo si trova

anche nella membrana basale e qualcuno chiama TESSUTO RETICOLARE LAMELLARE la

membrana basale poichè in fondo fibre reticolari non disposte nelle 3 dimensioni nello spazio, ma

disposte su un piano. Fa parte del t. mucoso maturo (t. mucoso immaturo è il mesenchima) anche il

TESSUTO ADIPOSO. Vedo fibre collagene fini fini disposti a fare una rete molto larga. Qst

tessuto lo trovo nel funicolo ombelicale, dove prende il nome di GELATINA DI WHARTON che

non è vascolarizzato, non c’è infatti una rete capillare, non c’è il microcircolo, (cmq ci sono 2 grossi

vasi e quindi rifornimento di O2 è suff in quel modo). L’altra sede è la POLPA DENTALE che è

vascolarizzata. A questo punto fa vedere una sere di immagini su diapositive che vi ho allegato

(quella su polpa dentaria, sulla gelatina di W., e su t. reticolare). Nell’imm. Su fibre reticolari dice

che si vedono bene le componenti cell, gli elementi linfoidi del tessuto. Qui si trovano linfociti ma

anche macrofagi e cell dendritiche che servono a catturare gli antigeni e a presentarli ai linfociti T

(che maturano nel timo). I linfociti T sono in grado essi stessi capaci di attaccare cell con antigeni

estranei e sono anche imp poichè stimolano il linfocita B a rispondere generando plasmacell che

Le cell dendritiche sono particolarmente abili a prendere

producono anticorpi contro gli antigeni.

gli antigeni, farli a pezzetti che corrispondono ai determinanti antigeni (se vengono esposti ai

linfociti T si parla di EPITONI) li espone quindi sulla sua membrana. Per fare a pezzi gli antigeni

senza digerirli tutti vengono usati gli endosomi , il compartimento lisosomiale in cui si può avere un

ambiente acido parziale, quindi una parziale idrolisi. Qst epitoni vengono poi mandati in superficie

per essere presentati ai linfociti. Alcuni antigeni passano per endocitosi nel cito, non sappaimo

come, e nel cito vengono fatti a pezzettini da dei complessi enzimatici detti PROTEASOMI che

fanno a pezzi le proteine, quindi qst vengono montati su altre mol di membrana che vanno in sup

per presentare antigeni ai linfociti. Quindi le cell dendritiche sanno fermare la proteolisi nel

momento giusto affinché si abbiano dei segmenti informativi e sanno mandarli su sup cell dove

vengono in contatto con linfociti per innescare la risp dei linfociti. Quello che mi preme

sottolinearvi è che nel t. linfoide, una varietà del t. reticolare, oltre a linfociti esistono macrofagi,

cell dendritiche che interagiscono tra loro e che le cell dendritiche sono dei parenti dei macrofagi

specializzare nel catturare antigeni di idrolizzarli in parte e di esporli sulla loro membrana grazie

Un es. di cell dendritiche sono le CELL DI

a dei carrier per innescare la risp dei linfociti.

LANGHERANS dell’epidermide che poi migrano nel derma con il loro carico di antigeni, entrano

nei vasi linfatici, vanno a finire nei linfonodi e qui incontrano i linfociti per stimolare la loro risp.

Se ne formano tra 500 e 1000 per mm^2 di epidermide, quindi formano

Imm cell di Langherans.

una rete fitta fitta. Imm ME con GRANULI DI BIRBECK, sono fatti a dischetto e se sono sezionati

di traverso danno l’aspetto della cerniera lampo. Ci sono membrane parallele con tre linee di

densità , inoltre poichè il contorno dei dischetti può essere rigonfio in sezione vedo da una parte la

dilatazione di qst corpiciattoli. Per qst aspetto sono stati paragonati a delle racchette da tennis.

Il termine t. connettivo lasso va bene tutte le volte che noi abbiamo un t. connettivo lasso che non

ha le caratteristiche del mucoso, del reticolare e dell’adiposo.

Il t. adiposo è considerato da qualcuno come un connettivo specializzato, NO, noi consideriamo i

connettivi specializzati quelli che hanno funzioni di sostegno. La distinzione di T. lasso e denso è

nata prima delle osservazioni microscopiche, il t. lasso è quello che qnd lo tocchi si sbriciola, il t.

denso è quello che appare robusto. Anche il t. adiposo se preso in mano è morbido, quindi è un t.

lasso. T. adiposo può essere fatto di CELL MONOVACUORI o di CELL ADIPOSE

105

PLURIVACUOLARI. Queste ultime nascono con tante gocce lipidiche e qst non si fondono in una

goccia più grossa. Cell adipose monovacuolari sono un deposito di trigliceridi e qnd servono

mandano in circolo gli ac. grassi. Il t. adiposo BRUNO ha dei mito strani: qst hanno dei canali nella

membrana mito interna che lasciano passare i protoni. Qnd i protoni passano senza passare

attraverso gli enzimi fosforilasi. Infatti l’energia che si produce attraverso i processi ossidativi non

viene usata per produrre ATP , ma per produrre calore. T. bruno è imp per termogenesi

extramuscolare poichè è capace ox i suoi stessi grassi di produrre calore. Sono in grado quindi di

disaccoppiare la fosforilazione dall’ossidazione, esiste infatti una proteina disaccoppiante.

T. ADIPOSO: Il più comune T. adiposo è il T. adiposo fatto da adipociti monovacuolati e per il suo

colore viene anche chaimato T. A. BIANCO (in realtà nell’uomo è giallino poichè ci sono delle

sostanze pigmentate liposolubili che si sciolgono nei grassi). Il t. adiposo fatto da cell plurivacuolate

prende il nome di T. A. BRUNO, il suo marroncino dipende da 2 fattori: uno è il fatto che qst t. è

intensamente vascolarizzato, l’altro è che è bruno di suo poichè è ricco di mito (i mito sono rossicci

poichè hanno un sacco di enzimi che usano il gruppo eme, es citocromo ha gruppo eme come

gruppo costitutivo, e qst li rende rossicci). Il grasso bruno nell’uomo è abbondante nella vita fetale,

ma poi dopo la nascita si riduce a piccoli gruppetti di cell all’interno del grasso bianco, sopratutto

nella regione interscapolare dell’ascella e nella faccia interna del torace e dell’addome. Il grasso più

abbondante è il grasso bianco e il comune t. adiposo lo troviamo nel sottocutaneo dove forma

ADIPE SOTTOCUTANEO, lo trovo a formare anche un’impalcatura attorno ad alcuni organi,

particolarmente vistoso è quello attorno al rene. Serve come riserva nutritizia. Adipe sottocutaneo

sopratutto svolge anche funzione di isolamento termico; grasso infatti è un cattivo conduttore di

calore, quindi uno straterellino di grasso isola la pelle che è la sede da cui il calore si disperde verso

ambiente esterno da organi interni e dai muscoli dove il calore si riduce. Quindi il fatto di avere t.

adiposo attraversato da grossi vasi aperti e chiusi fa si che non ci sia dispersione facile da interno

verso esterno, la dispersione termica avvenga con il meccanismo di trasferimento attraverso il

sangue fino all’organo dispersore e regolando quanto sangue fluisce si possa regolare la dispersione

termica del corpo. Il grasso è inoltre un ottimo agente di imbottitura, qst cell sono morbidine poichè

a T corporea il grasso che sta dentro adipociti è fluido, quindi sono come tante goccioline liquide

contenute dentro una capsula--> molto probabilmente hanno una capsula adiposa per ragioni

meccaniche sennò sarebbe troppo facile deformarle. Le goccioline lipidiche formano quindi

un’atmosfera che permette di distribuire i carichi, di far si che la P esercitata in un punto si scarichi

negli altri punti --> t. adiposo imp per resistere alla P ( pensate l’imp del grasso sotto la palma delle

mani, sotto la pianta del piede sotto tuberosità ischiatiche su cui ci si poggia quando si sta seduti.

Non è un caso che i danni da compressione con piani ossei profondi che possono favorire

insorgenza di piaghe da decubito intervengono proprio in quelle sedi dove c’è meno grasso, sotto il

calcagno, dietro sacro, dietro scapola e tanto più in un soggetto defedato e povero di t. adiposo).

Anche CAPSULA ADIPOSA RENALE serve a mantenere in posizione il rene, il GRASSO

ORBITARIO è imp, dietro l’occhio infatti c’è un bel cuscinetto adiposo altrimenti l’occhio

cascherebbe dietro l’orbita. Imp anche per il FATTORE ESTETICO di una persona, mai

dimenticare il profilo psicologico e sociale. Ha una funzione anche per i CARATTERI SESSUALI

SECONDARI, infatti la disposizione dell’adipe sottocutaneo è diversa tra uomo e donne. Ha anche

una funzione TROFICA, secerne una serie di mol funzionali a regolare assunzione di cibo del peso,

del metabolismo glucidico e di altre cose. La parte del grasso è facilmente mobilizzabile, quindi se

uno mangia meno perde subito grasso, in particolar modo il sottocutaneo, anche il perirenale, per

cui in soggetti che dimagriscono in fretta si trova spesso il rene che gli si disloca e scivola in basso

perchè il cuscinetto non lo tiene più in situ. Un grasso più difficilmente mobilizzato è quello della

palma delle mani, della pianta del piede, quello del volto sopra le cartilagini e le ossa, quello

dell’orbita.

Il grasso bruno serve per la termogenesi ed è poco rappresentato nell’uomo.

Imm. Fa vedere come si vede t. adiposo nei vari preparati, dice che si può colorare con il SUDAN.

106

T. adiposo abbondante in alcuni animali, è usato da questi quando escono dal letargo.

T. FIBRILLARE LASSO: fa vedere una serie di t. fibrillari lassi. In un’immagine si vedono

linfociti quindi qst non si trovano solo nel t. linfoide, ma accumuli di linfociti si possono trovare

anche qui.

T. CONNETTIVO FIBROSO DENSO: Le fibre collagene in qst caso si organizzano in fasci e noi

facciamo caso a come sono disposti questi fasci, di solito vanno in tutte le direzioni, ma ci sono dei

casi in cui le fibre collagene hanno una disposizione ordinata. Es. nel tendine le fibre collagene

seguono linee diritte e parallele poichè sennò la forza del muscolo andrebbe sprecata a raddrizzare

le fibre invece che scaricarsi sui sigmenti ossei. Si parla in qst caso di T.C.F.D. A FASCI

PARALLELI. Un tendine (imm) ha zone di t. denso unite tra loro da piccoli sepimenti di t. lasso.

Da imm vedo quello che sembrano tanti nuclei in fila, ma in realtà è un solo nucleo un po’

serpiginoso che in sezione capita più volte. In sezione trasversale vedo cell dette TENOCITI

(fibroblasti e fibrociti del tendine) che emettono dei prolungamenti alari che si insinuano tra i grossi

fasci di fibre collagene. La cornea (t. che chiude frontalmente l’occhio e che è trasparente, la sclera

invece è bianca)

ha un connettivo a FASCI INCROCIATI, quindi le fibre collagene si dispongono lungo un asse e

lungo un altro asse perpendicolare al primo, in piani successivi. Lo STROMA è il connettivo che

forma l’impalcatura di un organo solido la LAMINA PROPRIA è il connettivo che forma la base di

un epitelio di rivestimento. Nel caso della cornea si parla di STROMA CORNEALE per indicare

qst impalcatura connettivale. Esiste poi T.C.F.D. A FASCI INTRECCIATI, si va da intrecci molto

complicati a intrecci con fibre quasi parallele, cmq in questo caso ho sempre una certa angolatura.

In alcuni casi posso avere la componente elastica , minoritaria rispetto a quella collagene.

Se componente elastica è prevalente si parla di T. C. ELASTICO. Tipicamente formata da qst

connettivo è la parete delle grandi arterie, sopratutto l’aorta e i legamenti gialli intervertebrali.

T. SPECIALIZZATI CON FUNZIONE DI SOSTEGNO

Si caratterizzano per la matrice extracell (mec) particolarmente densa e viscosa tanto che si

mantiene nei comuni preparati e maschera le fibre, per cui vedo sup di taglio con mec, non vedo

tessitura fibrosa , ma matrice anista che è colorata e rimane.

Comprende t. cartilagineo e osseo.

T. CARTILAGINEO

T. CARTILAGINEO: costituisce scheletro dell’embrione e lo posso ritrovare in vita post-natale su

sup articolare delle ossa, a costituire varie parti dello scheletro come ad es il setto nasale

cartilagineo, la porzione cartilaginea delle coste, a costituire un’impalcatura di alcune strutture, ad

es nelle vie aeree la laringe, la trachea i bronchi.., anche l’orecchio esterno ha un’impalcatura

cartilaginea per fare un condotto uditivo in modo da far convogliare le radiazioni sonore arrivino al

timpano.

La cartilagine non è vascolarizzata, è un t. connettivo privo di vasi, quindi può esistere solo in strati

relativamente sottili, intorno c’è un involucro connettivale, un connettivo fibroso denso detto

PERICONDRIO dove ci sono i vasi che garantiscono l’ossigenazione e la nutrizione della

cartilagine. Pericondrio c’è la dove la cartilagine non è a ridosso di t. osseo, infatti le cartilagini

articolari sono in contatto con la faccia profonda di t. osseo e con la faccia sup aggetta in cavità

articolare e anche qui non c’è pericondrio, tanto è vero che il liquido sinoviale è uno dei fattori di

nutrizione della cartilagine. La cartilagine è per qst motivo abbastanza fragile. La cartilagine è

bianca poichè è ricca di collagene II. Cambia la consistenza a seconda del tipo di cartilagine.

Esistono 3 tipi di cartilagine: 107

1. CARTILAGINE IALINA--> Ha un aspetto omogeneo, sembra plastica. Se proviamo a piegarla

si rompe, si taglia col coltello, è durina da masticare--> è un tessuto che resiste alla compressione,

che ha una sua scarsa flessibilità, è un tessuto bianco ,è il più abbondante.

2. CARTILAGINE ELASTICA--> (es. c. del padiglione auricolare, dell’epiglottide). E’ ricca di

fibre elastiche che non vedo nei comuni preparati, occorre che faccia una colorazione apposta per le

fibre elastiche. La ricchezza di qst fibre la rende deformabile. (es. epiglottide serve per pilotare il

cibo, quindi fa in modo che non entri dentro la laringe, quindi deve essere elastica altrimenti si

romperebbe se il cibo che arriva è troppo grosso)

3. CARTILAGINE FIBROSA--> E’ particolarmente ricca di fibre, fibre collagene di tipo I (come

nei connettivi densi ) riuniti in grossi fasci. A volte si intravedono, ci si può sbagliare con t.

connettivo denso, poi vedo che cell sono troppo ovali per essere fibrociti, inoltre non vedo tra le

fibre fessure (significa che la sostanza anista maschera gli spazi tra le fibre) quindi si capisce che è

cartilagine fibrosa. Resiste a compressione perchè è una cartilagine, ma resiste anche alla trazione

alla distensione poichè è ricca di fibre collagene. La trovo negli anelli fibrosi dei dischi

intervertebrali, quindi quando mi piego in avanti la parte davanti è compressa, e deve resistere e la

parte dietro è distesa, inoltre il nucleo polposo cerca di dilatare l’anello, ma anello fibroso,

resistente a distensione mantiene la posizione. Lo trovo anche nella sinfisi pubica, lo trovo anche

nei menischi.

CELL CARTILAGINEE sono cell rotondeggianti, sono ricche di glicogeno a H2O (anche qst le fa

diventare più resistenti). Il glicogeno le aiuta ad avere riserva energetica. I CONDROCITI sono cell

globose e tendono a riunirsi in gruppetti (imm).

COME FA A CRESCERE LA CARTILAGINE? La cartilagine può crescere poichè cell della

faccia interna del pericondrio (fibroblasti) diventano dei condroblasti , si fanno più rigonfi,

cominciano a secernere matrice extracell della cartilagine: collagene II che non si riunisce in fibre,

ma rimane sottoforma di fibrille diffuse, sostanza fondamentale anista particolarmente ricca di

GAG solfati. Ho quindi ACCRESCIMENTO PER APPOSIZIONE.

Cartilagine può crescere anche in un altro modo: i condrociti che sono dentro la cartilagine possono

riprodursi. Poichè mec è molto viscosa cell non possono diffondere facilmente,ci mettono del tempo

per allargarsi, quindi si formano gruppetti di cell con poca mec tra una cell e l’altra e tanta tra un

gruppetto e l’altro. Qst gruppi di cell sono detti GRUPPI ISOGENI, poichè derivano da un’unica

cell progenitrice che ha dato origine a un piccolo clone. La matrice anista tende ad essere

BASOFILA, e per la ricchezza di GAG matrice è anche METACROMATICA. E’ anche PAS+

grazie alla presenza di glicoproteine. La basofilia appare più vistosa vicino a cell e meno a distanza

tra cell, si parla di AREA TERRITORIALE per indicare la zona di matrice basofila contenente un

gruppo lisogeno e di AREE INTERTERRITORIALI per indicare zone dove basofilia è minore, in

cui talvolta si riscontra acidofilia. (RICORDA-->GAG e PROTEOGLICANI = basofili,

GLICOPROTEINE = acidofile). Il confine tra le 2 aree è sfumato, non preciso. Zona intorno a cell

è detta CAPSULA CARTILAGINEA ed è l’addensamento di matrice anista intorno alla singola

cell.

NB. (imm) per vedere fibre elastiche devo usare metodi elettivi (vedo colorati solo fibre, non

nuclei). Se non coloro fibre elastica cartilagine elastica la scambio per la ialina. La cartilagine

elastica ha gruppi isogeni piccoli. Cmq anche quella ialina può averli piccoli. Quindi se vedo gruppi

isogeni grandi posso dire che ho cartilagine ialina, se li vedo piccoli non posso dire che tipo di

cartilagine ho. Per avere una prova devo fare la colorazione per la fibre elastiche.

(Imm) cartilagine fibrosa.

TESSUTO OSSEO

Anche qst è un t. connettivo (cell e matrice), anche qst resiste a compressione e ha una matrice

anista che maschera completamente le fibre, ma è MINERALIZZATO, cioè dentro ci sono dei

cristalli minerali, non solo ioni fitti, ma disposti secondo reticoli cristallini ben precisi . I cristalli

108

minerali rendono il tessuto duro, resistente a compressione, opaco a raggi x (i tessuti molli invece

sono trasparenti, l’osso è elettron opaco poichè contiene cristalli minerali. Sostanza radio-opaca è

Ca, con num di massa alto da arrestare i raggi X).

Le lame di microtomo non tagliano t. osseo poichè è troppo duro, per studiarlo allora posso

ricorrere a 2 tecniche, nessuna delle quali ce lo rivela nella sua interezza.

1. PREPARATI PER DECALCIFICAZIONE--> fisso il tessuto e lo metto in una soluzione acida o

con agenti chelati e tolgo componente minerale. I minerali infatti fanno passare in soluzione ioni Ca

che possono essere lavati via. (ora parla dei protoni che sciolgono rocce della montagna quindi

formazione di stalattiti e stalagmiti ).A questo punto ho un t. molle e posso tranquillamente

disidratare, sezionare colorare.

2. PREPARATI PER MACERAZIONE--> I tessuti sono tenuti in bagno in H O di modo che tutte

2

quelle che sono le parti molli non mineralizzate si perde e si disfa nell’H O. A questo punto rimane

2

la parte mineralizzata. Da ricordare è che dove c’è la parte mineralizzata rimane anche la parte

organica, poiché se c’è questa importazione minerale non si scioglie niente di ciò che c’è dentro,

una volta che abbiamo preso un pezzo di colla e l’abbiamo immerso nel cemento e tirato fuori non è

che poi si può levare la colla. Quindi si porta via SOLO la componente organica non mineralizzata,

dove la matrice extracell è intrisa di Sali di Ca non si può eliminare nulla, quindi faccio una fettina

sottile e l’appiccico su un vetrino e ci passo sopra la carta vetrata fino ad assottigliarla ed avere una

fettina di qualche decina di micron. Dopo si monta con una resina molto viscosa. Quindi se questa

resina trova dei buchini dentro t. osseo, la dove c’era sostanza organica non mineralizzata, il liquido

non entra poichè è troppo viscoso. Quando vado a guardare a M. la luce passa attraverso il mio

preparato e dove trova ?......... ? tra osso e aria e aria e mezzo di inclusione, la luce viene diffratta

nelle varie direzioni e non ce la fa ad entrare dentro la ?pupilla? dell’ obiettivo. Ecco quindi che

quelle che sono le cavità dentro l’osso le vediamo NERE su un fondo trasparente più o meno

giallino a seconda di quanto è spesso. Il preparato per USURA o macerazione permette di vedere la

componente minerale, permette di stud ad es con il M a luce polarizzata le fibre collagene nella

zona mineralizzata, permette di vedere bene i rapporti tra spazi dove stavano le cell e matrice.

T.OSSEO

1. T.OSSEO FIBROSO--> ha le fibre intrecciate. E’ poco nel nostro organismo, è il primo che si

forma durante i processi di ossificazione e lo posso trovare un pochino nelle sedi di inserzione dei

tendine e dei gameti.

2. T. OSSEO LAMELLARE--> E’ il t. osseo maturo del nostro organismo. La matrice è formata da

tante lamelle parallele tra loro, in ogni lamella le fibre hanno un certo percorso e non passano da

una lamella all’altra. Le cell hanno un corpo a dischetto con asse maggiore parallelo alla lamella.

Immaginatevi un millefoglie in cui le cell sono le monetine di cioccolata disposte sul piano del

millefoglie. T. osseo non ha fibre elastiche, ma osso nel suo complesso ha una certa elasticità.

Questo perchè ci sono tutte le lamelle disposte una a ridosso dell’altro fa si che la singola lamella

no, ma il complesso di lamelle acquisti una certa elasticità di fronte alla flessione e torsione perchè

è appannaggio della struttura nel suo complesso e non della singola lamella. Le lamelle si possono

disporre parallelamente a sup del segmento osseo. Dentro t. osseo non ci sono vasi, ma anche qui

troviamo un PERIOSTIO fibroso denso con i vasi che nutrono le cell. Cmq quando l’osso deve

formare struttura compatta, osso si organizza in gruppi di lamelle cilindriche e quindi in gruppi di

lamelle cilindriche parallele le une alle altre (come un telescopio), formano dei cilindri detti

OSTEONI. Qst sono dei cilindretti con al centro una cavità dove possono decorrere i vasi sanguigni

e intorno dentro tante lamelle cilindriche (max 20-25) concentriche le une alle altre di modo che le

cell che si trovano in osteoni possono essere ossigenate e nutrite da vai che si trovano al centro. Qst

organizzazione si trova anche in osso spugnoso la dove le trabecole siano + spesse (E’ UN

PROBLEMA DI SPESSORE).

Imm. Preparato decalcificato e preparato per usura. I buchi neri sono cavità. Si vede anche sezione

longitudinale. 109 20/04/2006

TESSUTO OSSEO

Esiste una classificazione macroscopica ( tessuto osseo compatto e tessuto osseo spugnoso) e una

classificazione istologica:

tessuto osseo fibroso: la matrice extracell e le cell non sono disposte in un ordine preciso

tessuto osseo lamellare: matrice extracell e le cell in essa compresa si dispongono in lamelle a

decorso vario

Esistono varie tecniche per l’allestimento dei vetrini:

vetrini per decalcificazione: ricordano i comuni vetrini preparati con coloranti

vetrini per usura: si conserva la componente minerale ma si perde la parte organica non

mineralizzata, al posto della quale si vedono delle cavità; dunque nei vetrini così preparati si vede

uno sfondo trasparente o “appena giallino” con formazioni più scure, più o meno marcate. La

terminologia nella descrizione si adatterà di conseguenza:

ciò che è trasparente è la matrice extracell mineralizzata

ciò che è nero sono cavità, spazi che però in vivo erano occupati dalla parte organica che è andata

persa nella preparazione

MATRICE EXTRACELLULARE

E’ ricca di fibre collagene, la quale disposizione rende, insieme alla viscosità della componente

anista, la superficie del tessuto omogenea e liscia, e non lascia riconoscere la tessitura fibrosa.

COMPONENTE ORGANICA

E’ qualitativamente simile a quella della cartilagine ma la componente proteoglicanica e

glicosaminoglicanica è inferiore, mentre è abbondante la componente anista glicoproteica; questo

spiega perché quando si fanno i preparati per decalcificazione, la matrice extracell dell’osso è

acidofila, mentre la matrice extracell della cartilagine è basofila e metacromatica (in uno stesso

vetrino è facile vedere sia l’osso che la cartilagine: ricordandosi questo le due componenti si

distinguono bene. ndA). La diversa affinità ai coloranti è dunque determinata solo dalla quantità di

GAG e proteoglicani, non dalla qualità; la quota di molecole responsabili della basofilia è minore

nel tessuto osseo ed è rimossa nella preparazione per decalcificazione (si usano bagni acidi).

In realtà nell’osso ci sono anche (in più rispetto alla cartilagine, anche se poi nella preparazione

vengono rimosse o alterate) delle proteine fortemente acide, ricche di acido glutammico e con punti

isoelettrici intorno a 1:sembra che queste siano importanti nel determinare la mineralizzazione del

tessuto, ad esempio una di queste si chiama osteocalcina e lega il calcio nell’osso.

MINERALIZZAZIONE DEL TESSUTO OSSEO

Il tessuto osseo è mineralizzato. Il “minerale” del tessuto è costituito da cristalli di fosfato di calcio

in forma di apatite: l’apatite è composta appunto da ioni calcio e fosfato disposti a “colonne

esagonali” di ioni fosfato dentro i quali e tra i quali si dispongono gli ioni calcio (secondo un

disegno particolare che il prof ci fa vedere ma che dice non importa ricordare ndA). Ogni 6 ioni

fosfato ci sono 10 ioni calcio, se facciamo il conto ci accorgiamo che non torna la neutralità

elettrica: ci sono 18 cariche – del fosfato ( che è 3-) ogni 20 cariche + del calcio (che è 2+);

110

per neutralizzare elettricamente il sistema vengono aggiunti altri ioni, che “si infilano” negli spazi:

questi sono ioni idrossido, dunque si parla di idrossi-apatite. Al posto dell’ OH- possiamo trovare

anche, se l’organismo lo ha a disposizione, uno ione carbonato (2-)al posto dei 2 idrossili e si parla

di carbonato-apatite, o ancora del fluro e si parlerà di fluoro-apatite. La presenza di fluoro è

soprattutto importante, più che nell’osso, nello smalto dei denti perchè la fluoro-apatite da una certa

protezione contro la carie. Cmq anche qui “il troppo stroppia”: troppo fluoro dà un’eccessiva

rigidità del sistema e dunque una maggiore fragilità.

Al calcio si può sostituire a volte lo stronzio, che è simile. è questo che rende duro l’osso

I depositi minerali hanno la funzione di rendere il tessuto osseo duro,

(importante!!!!il romagnoli ci si infervora, ricordatevelo…!!!ndA)

La mineralizzazione offre anche protezione contro le radiazioni.

I processi di mineralizzazione sono guidati dalle cellule dell’osso, ma con meccanismi che sono

tuttora sotto studio, se qualcuno vuole approfondire sul sito di istologia c’è una piccola sezione fatta

dal prof. Bani.

Cmq, in sintesi:

1-la mineralizzazione è molto ordinata, sia nello spazio che nel tempo, che nella modalità di

organizzazione dei cristalli

2-sono le cellule a controllare questi processi

3-deve esistere un innesco perché comincino a formarsi i primi cristalli minerali: una volta che i

primi si sono formati, questi funzionano da “innesco” per i cristalli che si formano successivamente,

con modalità tuttora non chiare.

Si deve dunque distinguere una fase di innesco dei primi cristalli e una fase di espansione della

mineralizzazione.

Nella fase di innesco si dà grande importanza a quelle che sono chiamate vescicole della matrice:

dalla membrana delle cellule del tessuto osseo gemmano (come nella secrezione apocrina degli

epiteli) piccole vescicole al max di 100 nm di diametro che contengono i primi depositi di cristalli

di minerali: alla formazione di questi cristalli si ritiene partecipano sia pompe di membrana che

pompano nelle vescicole gli ioni giusti nella giusta quantità,, sia delle proteine transmembrana che

attirano gli ioni calcio, attorno ai quali si dispongono gli ioni fosfato secondo l’ordine dell’apatite.

Una volta che si sono formati i primi cristalli, il resto “viene da sé”: questi crescendo bucano la

membrana della vescicola e si accrescono dato che gli ioni con cariche opposte si attirano

vicendevolmente.

Esiste il rischio che si formino dei precipitati di fosfato di calcio anomali.

La fosfatasi alcalina rimuove possibili precipitati di fosfato di calcio che mettendosi in maniera

inadeguata sopra i cristalli impedirebbero la prosecuzione della giusta espansione della

mineralizzazione

Se il tessuto muore per un qualche trauma o virus etc, si mineralizza completamente, probabilmente

a seguito di una precipitazione massiccia non controllata dalle cellule (che sono morte): in

radiografia questi tratti di osso morto sono ancora più radio- opachi del tessuto normale, proprio

perché sono ancora più mineralizzati

ORGANIZZAZIONE DELL’OSSO COMPATTO

Esistono delle lamelle che seguono il contorno dell’osso esterno ed interno (sistema limitante o

circonferenziale interno ed esterno) questo è il sistema lamellare semplice (le lamelle ripercorrono il

disegno del segmento osseo nel suo insieme).

Nel mezzo ci sono tanti osteoni: sono cilindri cavi con una parete costituita da tante lamelle

concentriche (fino a 20 lamelle) e con un canale centrale detto canale di il canale di Havers

Havers.

è rivestito internamente da un connettivo fibrillare lasso, l’endossio. All’esterno dell’osso c’è invece

un connettivo fibroso denso, il periostio, che è ancorato strettamente tra le lamelle ossee.

Dentro il canale di Havers si trovano tutti i vasi di ossigenazione dell’osteone.

111

Gli osteoni sono disposti tutti parallelamente tra loro, come un fascio di canne; questa struttura offre

resistenza al piegamento pur mantenendo una certa flessibilità e notevole leggerezza all’osso.

VASCOLARIZZAZIONE: Ci sono dei canali che dal periostio o dall’endostio penetrano dentro

l’osso trasversalmente rispetto agli assi degli osteomi, sono i canali perforanti di che

Folkmann

appunto garantiscono l’afflusso di sangue. Il fattore limitante all’espansione dell’osteone è proprio

lo spessore in rapporto alla capacità di diffusione dell’ossigeno. Gli osteoni non superano mai le 20-

25 lamelle.

Il tessuto osseo ha una quota “bucherellata”, non mineralizzata, non inferiore al 30%.

I “buchi” tra i vari osteoni sono riempiti da lamelle che decorrono curvilinee: si parla di lamelle

interstiziali o breccia ossea; la loro funzione è appunto di riempire gli spazi tra gli osteoni.

Dentro le lamelle ci sono delle cellule: queste si chiamano osteociti

Gli osteociti hanno un corpo discoidale con gli assi maggiori disposti nel piano delle lamelle. Sono

fatte come delle specie di ragni: dal corpo cellulare emergono tanti prolungamenti che si chiamano

processi degli osteociti che penetrano dentro il tessuto osseo collegandosi tra loro, quelli di una

lamella con quelli adiacenti ma anche con quelli di una cellula situata nella lamella vicina, in

maniera tale che tutte le cellule di un osteone sono collegate fra loro attraverso giunzioni GAP.

Attraverso questa rete di canalicoli ossei (dove decorrono i prolungamenti) e di lacune ossee (dove

stanno i corpi degli osteociti) decorrono le sostanze nutritizie, che così raggiungono tutti gli

osteociti.

La breccia ossea è invece fatta di cellule morte, dove questa rete non decorre.

A ridosso della lamella più esterna dell’osteone c’è un’ altro strato di cellule: si chiamano cellule

della sponda o di rivestimento dell’osso; sono considerate le staminali dell’osso, a riposo.

A luce polarizzata si vede che le lamelle non sono tutte uguali:cambia la quota relativa tra

componente fibrillare e componente amorfa; quelle che hanno più componente fibrillare danno

birifrangenza. Un ‘altra ipotesi per questo fenomeno è che cambi invece la disposizione delle fibre

delle lamelle. Non si sa quale delle 2 ipotesi sia vera, probabilmente coesistono.

Nell’ osso spugnoso si vedono le trabecole, fatte di solito di osso lamellare semplice dato che sono

molto piccole.

Gli osteociti sono “cellule a riposo” :hanno pochi organuli e cromatina densa.

Gli osteoblasti si trovano sulla superficie delle lamelle ossee. Sono cellule cubiche, di 15-20 micron

con citoplasma basofilo, nucleo con cromatina a zolle e nucleolo evidente: questo è indice di intensa

attività di sintesi proteica. Gli osteoblasti si uniscono tra loro tramite giunzioni gap e occludenti e

depositano la matrice ossea tutto intorno a loro; una volta che rimangono ingabbiati in questa sorta

di muro che si sono costruiti attorno, si trasformano essi stessi in osteociti. La forma delle cellule a

questo punto cambia e si formano i prolungamenti degli osteociti.

La matrice depositata è organica, solo successivamente si mineralizza: è in questo modo che si

formano i canalicoli ossei, cioè prima nascono i prolungamenti degli osteociti e successivamente è

la matrice che gli si mineralizza intorno..

Gli osteoblasti concorrono anche alla mineralizzazione della matrice, regolando il passaggio di ioni.

Gli ossi sono anche le “banche del Calcio”, che l’organismo usa in molti processi (vedi muscolare o

la fosforilazione della sinapsina nel rilascio delle vescicole presinaptiche ndA). Lo ione calcio è di

per sé però tossico per l’organismo sopra a certi livelli, perciò è importante che la calcemia

112

(=concentrazione di calcio nel sangue). Dall’osso appunto si rimuove il calcio quando serve tramite

l’azione degli osteociti.

Gli osteoclasti distruggono il tessuto osseo quando deve essere rinnovato. Sono cellule giganti (70-

150micron di diametro) plurinucleate ( da 2 a 10 nuclei). Quando sono in attività si mettono in delle

“nicchie” nell’ osso che si chiamano lacune di Howship o lacune di riassorbimento, che sono il

prodotto dell’attività stessa degli osteoclasti.

L’osteoclasta aderisce ‘alla matrice ossea mineralizzata degradando il velo di matrice organica che

cmq c’è sempre.

Gli osteoclasti appartengono al sistema dei monociti macrofagi.

Derivano da elementi monocitari, durante lo sviluppo si fondono a formare dei sincizi e poi

aderiscono all’osso.

L’osteoclasta “sembra una ventosa”:ha un bordo sollevato sulla faccia che guarda l’osso con un

unico pseudopodo ad anello che aderisce al tessuto osseo ( probabilmente all’adesione all’osso

concorrono anche delle proteine che legano le glicoproteine dell’osso).

Il citoplasma dell’osteoclasta è ricco di microfilamenti actinici che servono a dare stabilità alla

struttura.

Una volta che ha aderito all’osso, si forma un orletto striato (che è la zona dove l’osteoclasta

“lavora”, cioè riassorbe l’osso). Per degradare l’osso viene rimossa la componente minerale gli

osteoclasti pompano H+ a ridosso del tessuto osseo (ambienti acidi infatti sciolgono la componente

minerale). Questi protoni vengono presi soprattutto dall’anidride carbonica, che in acqua va in

soluzione a dare acido carbonico (CO2 + H2O H2CO3 che poi si dissocia in H+ u HCO3-, ione

bicarbonato). Questa reazione che normalmente sarebbe molto lenta viene catalizzata dall’enzima

anidrasi carbonica che la accelera e permette la disponibilità di molti protoni.

Pompando protoni si scioglie il deposito minerale, poi vengono secreti enzimi lisosomiali;è uno dei

pochi esempi in cui gli enzimi lisosomiali vengono usati in ambiente extracell: qui funzionano

perché l’ambiente è diventato acido dopo il pompaggio dei protoni (per chi nn se lo ricordasse: gli

enzimi lisosomiali funzionano solo a pH molto acidi: questo protegge la cell da autolisi

involontaria in caso di rottura della membrana dei lisosomi perché gli enzimi non funzionano

nell’ambiente basico del citoplasma….scusate fo il ganzo ma mi prendo qualche soddisfazione qua

e là dopo aver perso 2 mesi della mia vita su citologia ndA)

Gli enzimi lisosomiali degradano la parte organica, e così si forma la lacuna di riassorbimento di

Howship.

Quando finisce l’attività, l’osteoclasta si appiattisce e piano piano muore; successivamente in quella

sede possono arrivare degli osteoblasti e depositare nuovo osso.

Esistono tutta una serie di fattori che regolano il differenziamento e la funzione degli osteoclasti:

sembra che siano gli stessi osteoclasti che secernono molecole che stimolano o inibiscono l’attività

degli altri osteoclasti. Esistono poi degli ormoni che regolano l’attività degli osteoclasti.

Rimaneggiamento del tessuto osseo : rinnovamento della struttura senza cambiamento di forma

È in questo modo che si forma la breccia ossea: deriva dai residui dei vecchi osteoni, rimpiazzati dai

processi di rinnovamento.

Quando gli osteoclasti deportano la matrice ossea, secernono le morphogenetic proteins (PMP),

molecole che stimolano la rigenerazione del tessuto osseo stimolando la rigenerazione di nuovi

osteoblasti.

PROCESSI DI OSSIFICAZIONE

Ci sono 2 possibilità perché si formi il tessuto osseo laddove prima non c’era:

113

1- c’è un abbozzo cartilagineo, un ossicino fatto di cartilagine che sarà trasformato in una

struttura ossea. Si parla dunque di ossificazione condrale o indiretta.

2- dentro ad un connettivo propriamente detto si deposita direttamente tessuto osseo, senza

intermediari. Si parla allora di ossificazione membranosa o diretta. Questa è poco diffusa: la

troviamo solo nella teca cranica e in parte nello scheletro facciale. Come succede questo?

Per prima cosa aumenta la vascolarizzazione, poi delle cellule che prima erano

mesenchimali proliferano diventando osteoblasti che si depositano intorno la matrice ossea.

Il processo si allarga sempre più, alla fine questi “tralci” di tessuto osseo si fondono tra loro:

a questo punto intervengono degli osteoclasti che degradano il vecchio osteone e osteoblasti

che depositano nuovi osteoni a lamelle.

Nel corpo della mandibola succede qualcosa di simile: questa ha un’impalcatura cartilaginea, ma

poi la mandibola non si forma a ridosso di questa, ma accanto a questa cartilagine, che è detta di

E’ quindi sempre una ossificazione diretta, quando l’osso cresce a sufficienza, la cartilagine

Mekel.

di Mekel viene degradata dai macrofagi perché la sua funzione è solo di supporto temporaneo per le

prime fasi del processo.

La cartilagine embrionale è diversa da quella dell’adulto: non ha gruppi isogeni e la basofilia è

meno marcata.

Nelle ossa lunghe l’ossificazione avviene sia sulla superficie della diafisi (ossificazione

pericondrale), sia all’interno della diafisi(ossificazione endocondrale, il tessuto osseo di forma

dentro la cartilagine). Nelle epifisi, nelle apofisi, nelle ossa brevi e nelle ossa piatte si ha invece solo

ossificazione endocondrale. In questi casi la cartilagine partecipa direttamente all’ossificazione e lo

guida, sacrificandosi perché alla fine del processo i condrociti moriranno tutti.

Il processo di ossificazione pericondrale è semplice: a ridosso della cartilagine comincia a formarsi

tessuto osseo. Questo succede perchè cellule del pericondrio cominciano a differenziarsi in

osteoblasti, che depositano la prima lamella di tessuto osseo a contatto della cartilagine; dopo la

prima lamella ne viene un’altra e così via.

L’ossificazione endocondrale è più complicata: la cartilagine comincia a prepararsi al processo

ingrossandosi, si parla di cartilagine ipertrofica o globosa (accrescono sia gli organuli che i vari

inclusi e il contenuto di acqua). La matrice extracellulare della cartilagine si mineralizza. Per gli

osteociti questa è una sciagura, perché non avendo ancora formato i prolungamenti tipici dei

normali osteociti, vengono esclusi dalle fonti di ossigeno; dopo poco infatti muoiono.

A questo punto ci sono delle cellule che “sentono” che stanno succedendo queste cose: dalla

superficie, in cui è già cominciata l’ossificazione pericondrale (è la prima che si forma), parte una

colonna di scavo di osteoclasti: questi bucano la cartilagine calcificata. In questa cavità penetrano

vasi che si allungano, cellule osteoprogenitrici e nello spazio creato dagli osteoclasti (che mentre

riassorbono la cartilagine si chiamano condroclasti, ma sono sempre le stesse cellule…vezzi da

istologi ndA) si formano osteoblasti che depositano tessuto osseo. Ciò che resta della matrice

cartilaginea fa da aggancio per gli osteoblasti e da modello per la deposizione delle prime trabecole

di tessuto osseo; successivamente queste vanno cmq incontro a rimaneggiamento.

Questo processo comincia al centro dell’osso, ma poi, mentre comincia la formazione del tessuto

osseo, anche le cellule cartilaginee, accanto, cioè verso le due epifisi si ipertrofizzano, diventano

grosse, calcificano e poi una volta che sono morte gli osteoclasti erodono questa nuova zona

calcificata e si deposita il nuovo osso. Il processo via via si allunga finchè non rimane solo un po’ di

cartilagine in fondo alla diafisi, a ridosso dell’epifisi; questa continua a proliferare fino al termine

dell’accrescimento, garantendo l’allungamento dell’osso. La quantità di cartilagine che si genera è

114

uguale alla quantità di nuovo osso che si forma, in modo che lo spessore della cartilagine rimane

“costante” e l’osso così si allunga.

Al centro dell’osso che si forma prevalgono i fenomeni di riassorbimento su quelli di deposizione,

in modo che fin dall’inizio si comincia a formare il canale centrale della diafisi e il connettivo lasso

che si organizza nel canale e accogliendo le cellule progenitrici del sangue e si trasforma in midollo

osseo.

I punti da cui parte l’ossificazione si chiamano centri di ossificazione: ogni osso breve ne ha almeno

uno, ogni osso piatto ne ha più di uno, ogni osso breve ne ha almeno tre, uno per la diafisi e uno per

ciascuna epifisi, più vari centri supplementari se ci sono delle apofisi. I vari centri poi si saldano tra

loro; tra un centro e l’altro rimane della cartilagine che è detta cartilagine di accrescimento perché

finchè questa rimane, in questa sede l’osso può continuare ad accrescersi.

La cartilagine metafisaria ( è quella del punto di passaggio tra episi e diafisi) o anche di cartilagine

coniugazione ha tanti nomi: gli antichi dicevano che più nomi ha un oggetto, più questo è

importante ( e vabbè…ndA). In questa cartilagine noi vediamo scaglionati nello spazio le

modificazioni delle cellule cartilaginee che in ogni punto si succedono nel tempo: abbiamo una

zona quiescente, una zona di cartilagine proliferante (in cui le cellule formano gruppi isogeni

cilindrici, colonnine di cellule in cui tra una cellula e l’altra della stessa colonna c’è poca matrice,

mentre ce ne è tanta tra le diverse colonne; sono tutte disposte verso la zona dove avviene

l’ossificazione).

I vetrini che si ossificano in modo endocondrale si distinguono riconoscendo i residui della

cartilagine calcificata che è basofila (ricca di GAG) mentre il tessuto osseo non lo è.

C’è una parte di cartilagine che non si ossificherà mai: è la cartilagine articolare.

Quando l’osso si flette, questo si comporta in maniera tutte le

piaisoelettrica ( o diaisoelettrica):

cariche + si accumulano da una parte e tutte le cariche – dall’altro; in qualche modo viene anche

“sentita” la distensione e la compressione a cui è sottoposto l’osso.

Ciò che regola l’accrescimento e il rimodellamento sono sia fattori sistemici che locali:

fattori sistemici ormoni: calcitonina e paratormone che per regolare la calcitomia regolano il

tessuto osseo, l’ormone della crescita; ormoni sessuali ( nella donna, dopo la

menopausa, viene rallentata la deposizione di osso e si creano le condizioni per l’osteoporosi post-

menopausa; le fratture si prevengono tramite attività fisica, dieta ricca di calcio e vitamina D)

fattori locali la pressione esercitata su un segmento osseo stimola la mineralizzazione, la non-

pressione invece fa il contrario; questo è il problema degli astronauti: quando tornano dopo lunghi

viaggi in assenza di gravità, i processi di riassorbimento osteoclastico sono andati avanti, ma i

processi di deposizione sono rimasti indietro e l’osso è tutto bucherellato (osteoporosi).

Premendo in maniera localizzata, l’osso si riassorbe (ad esempio se cresce una ciste attorno all’osso,

questo si riassorbe). 115 21/04/2006

SANGUE PERIFERICO

Esistono due tipi di sangue. Uno si chiama sangue periferico, non perché scorre alla periferia del

nostro corpo, ma perché quando vi fate l’esame del sangue, di solito si prende da un piccolo vaso

alla periferia del corpo. Quindi è tutto quello che scorre, ed è un quindi non è un vero e

liquido,

proprio tessuto, bisogna studiarlo in un modo particolare. Nel sangue periferico ci sono un liquido e

degli oggetti particolari, chiamarli tutti cellule non è giusto. Alcuni sono veramente cellule, con un

nucleo, citoplasma, organuli. Altre hanno un citoplasma, un plasmalemma, ma non ci sono organuli

e nucleo. Altri ancora sono pezzetti di cellule. Tutti insieme vengono allora chiamati elementi

figurati del sangue, figurati nel senso che hanno una morfologia. Gli elementi figurati che scorrono

in questo liquido nei vasi, sono elementi che stanno lavorando o sono in grado di poter lavorare,

sono quindi maturi, già differenziati. Alcuni hanno una vita breve, poche ore o pochi giorni, alcuni

qualche mese o qualche anno. Ce n’è quindi bisogno di un numero elevato, anche perché vivono

poco.

TESSUTO EMOPOIETICO

Un altro distretto che si studia insieme al sangue viene chiamato tessuto emopoietico. In realtà

anche qui sono elementi che stanno in un altro tessuto, quello connettivo. Questo tessuto è dove si

rigenerano gli elementi del sangue. Qui avviene la loro differenziazione a partire da una cellula

staminale emopoietica (è bene specificare).

ELEMENTI FIGURATI DEL SANGUE PERIFERICO

Gli elementi figurati del sangue periferico sono globuli rossi, globuli bianchi e piastrine. La parola

“globuli” deriva dal loro aspetto circolare nell’insieme, globoso, come delle sfere ( anche se i

globuli rossi non lo sono). Il termine “rossi” deriva dal fatto che sono loro a dare il colore al sangue.

In realtà non sono rossi per niente, ma tutti insieme danno quel colore rosso al sangue. Si chiamano

anche emazie che vuol dire “cellule del sangue”, o eritrociti. I globuli bianchi si chiamano anche

leucociti. In realtà non sono bianchi ma incolori, non danno colore al sangue. Le piastrine si

chiamano così perché sono pezzi piccoli piccoli, piccole tessere (per il sangue c’è differenza fra

specie animali). I globuli bianchi si dividono in granulociti e agranulociti, quindi con e senza

granuli. A loro volta, i granulociti si dividono in neutrofili, basofili e acidofili per le affinità

tintoriali dei granuli. Gli agranulociti si dividono in linfociti e monociti.

CELLULE STAMINALI DEL TESSUTO EMOPOIETICO

Nel tessuto emopoietico ci sono cellule staminali non riconoscibili dal punto di vista morfologico.

Poi, a seconda del tipo cellulare a cui daranno origine, avremo la linea linfoide se danno origine ai

linfociti, e la linea mieloide se danno origine a tutte le altre cellule del sangue (quindi globuli rossi e

globuli bianchi, esclusi i linfociti.).

REALIZZAZIONE DI UNO STRISCIO DI SANGUE

Per analizzare il sangue basta una goccia, per vedere gli elementi figurati. La goccia viene messa su

un vetrino porta-oggetto e viene strisciata, cioè distesa sul vetrino, altrimenti si ha una goccia con

un certo spessore, le cellule vanno una sopra l’altra e non si vede niente, bisogna quindi cercare di

fare un monostrato di cellule. Per strisciare si usa un altro vetrino o una bacchetta di vetro. Se si

striscia troppo, le cellule vengono schiacciate e tutti i calcoli che si dovrebbero fare sulle dimensioni

delle cellule (sul sangue vi chiediamo sempre molti numeri!!) sono sbagliati. Fra i tanti parametri,

bisogna osservare le dimensioni. Se si striscia troppo, le cellule vengono larghissime, e certe

dimensioni sono patologiche. Una volta fatto lo striscio, bisogna fissare. La fissazione può essere

fisica o chimica, si può usare il caldo (meglio di no), il freddo, oppure la fissazione chimica. Il

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freddo serve solo per poter tagliare poi dopo il preparato, senza volerlo conservare. Per prima cosa

va fatto seccare il preparato all’aria. Già così, l’acqua va via. L’acqua è ciò che porta alla

macerazione del tessuto. Basta anche passare il vetrino su una fonte di calore per poco tempo per

asciugarlo.

COLORAZIONE DI UNO STRISCIO DI SANGUE

Per colorare si usano miscele coloranti, ovvero miscele in cui sono già mescolati insieme i coloranti

che dovranno poi servirci, sciolti poi nell’alcol (che finisce la disidratazione). La preparazione è

quindi molto veloce, se si vuole si può anche vedere subito.

(IMG) Si vedono cellule con differenze. La prima differenza che si nota è la presenza o meno del

nucleo. Le cellule con il nucleo sono globuli bianchi, quelle senza nucleo sono i globuli rossi.

Conviene quindi avere un colorante che colori il nucleo, una sostanza basica, che si trova in una

miscela. Ce ne sono tantissime, i coloranti sono sempre gli stessi, ma per esempio sono in

proporzioni diverse. Una sostanza colorante basica è il blu di metilene, uno della serie delle diazine,

che sono tutte Viene usato questo colorante perchè stando all’aria si ossida, ci sono dei prodotti

blu.

di ossidazione detti azur, e anche loro colorano, come se ci fosse un secondo colorante basico, e

danno la metacromasia, virano il colore. Fra le varie sostanze basofile in queste cellule, alcune

preferiscono il blu di metilene e altre l’azur, e questo è importante per discriminare da una basofilia

di un tipo e una azurofilia. L’azurofilia metacromasia e non la vedete in blu ma in rosso/rosso-

viola. Per fare delle differenze, ci mettiamo anche una sostanza colorante acida, se c’è qualcosa di

acidofilo, a cominciare dai globuli rossi. Per i globuli rossi in realtà non ci sarebbe bisogno di

colorazione perché contengono emoglobina che è colorata di suo. Col colorante vengono

ulteriormente colorati. Il colorante che si usa è l’eosina che colora in rosa. Con questa si vedono

anche altre cose, per esempio un tipo di granulociti, gli acidofili. Si riconosce un granulocita

acidofilo per il colore dei suoi granuli, che è uguale a quello dei globuli rossi. Se invece ha un

colore rosso/viola è basofilo. Questi due coloranti, più l’azur che è un prodotto dell’ossidazione del

blu di metilene, usandoli insieme in soluzione, come tutti i coloranti, si dissociano. Se li mettiamo

insieme, l’eosina si attacca, a livello delle cellule, al blu di metilene formando un sale, l’equivalente

di un eosinato di metilene, che non esiste in natura, si forma lì per lì. Ci sono delle strutture che li

prendono entrambi e formano questa nuova cosa che è neutra, e anch’essa colorante. È quindi come

se si avesse un colorante neutro. Così vengono fuori anche le affinità tintoriali neutrofile. Viene

fuori un colore simile al grigio, che si discrimina poco. Con questo si evidenziano i granulociti

neutrofili. Linfociti e monociti hanno granuli azurofili che prendono gli azur e una basofilia

citoplasmatica. Le piastrine a loro volta hanno le loro caratteristiche. Perciò con questa miscela

colorante, che si lascia agire per dieci minuti/un quarto d’ora circa, si possono vedere tutti gli

elementi del sangue e si possono riconoscere. È importante poi verificare la forma delle cellule, il

contenuto, le dimensioni, tanti parametri che danno indizi di normalità e patologia, e di che tipo di

patologia.

GLOBULI ROSSI

I globuli rossi appaiono come tondini, come dischi distesi. Lì per lì, non si capisce se sono sfere o

no. Si vede un anello molto colorato, e una zona centrale che può essere non colorata o meno

colorata, che varia di dimensioni. In realtà sono a forma di lente biconcava, la parte periferica si

vede sempre colorata perché è più spessa, la parte centrale dipende dalla messa a fuoco. (IMG

SEM) I globuli rossi tagliati di profilo assomigliano a un biscottino pavesino. Ci sono anche forme

anomale che possono caratterizzare delle patologie. Per esempio i globuli rossi pieni di

protuberanze, si chiamano anche echinociti perché somigliano a ricci di mare. Oppure possono

essere sferici, e si chiamano sferociti. Oppure possono essere forma di falce, detti falciformi, tipici

dell’anemia falciforme. Se li mettete in un ambiente privo di ossigeno, l’emoglobina anomala di

questi globuli rossi falciformi cristallizza formando un cristallo a forma di falce. Questa cosa può

avvenire anche nell’organismo, anche nei globuli rossi circolanti. Facendo questa cristallizzazione,

117

il globulo rosso si spezza, l’emoglobina va via, ed è come avere un’anemia, cioè avere pochi globuli

rossi. Tutte queste forme possono portare a una rottura del globulo rosso, quindi l’emoglobina si

disperde, oppure anche a scambi difettosi. I globuli rossi hanno la membrana plasmatica e dentro

c’è l’emoglobina e basta. Nel gruppo prostetico eme, associato alla globina, c’è del ferro che

cambia il suo grado di ossidazione, quindi ha un’affinità per l’ossigeno. A seconda della tensione

parziale di ossigeno che trova, prende o rilascia ossigeno. L’emoglobina a livello polmonare rilascia

anidride carbonica e prende ossigeno. Nei tessuti cede ossigeno e si carica di anidride carbonica. I

globuli rossi sono moltissimi. Non hanno altro che emoglobina perché il resto non gli serve. Sono

anche piccoli di dimensioni per passare dai capillari. Alcuni capillari sono così piccoli che il

globulo rosso si torce tutto per passare, ha una sua elasticità. Questa è la forma migliore per gli

scambi, perché così la distanza tra le molecole di emoglobina e la superficie esterna è la minore (in

alcuni animali i globuli rossi hanno il nucleo). C’è bisogno anche che i globuli rossi abbiano la

quantità giusta di emoglobina. Ci sono patologie in cui l’emoglobina è troppo poca (anemia anche

questa). Ora ci sono macchinette apposta che valutano in base al colore del globulo rosso quanta

emoglobina c’è. In condizioni di globulo rosso morfologicamente perfetto e di emoglobina sana,

può comunque essercene troppo poca, oppure troppa. Il globulo rosso normale, detto anche

normocita, ha un diametro preciso di 7,2/7,4 micron. Basta variare di poco, in più o in meno, e non

è più normale. La dimensione si misura con uno striscio. Per quanto riguarda lo spessore, c’è un

minimo e un massimo, si va da 1 a 2/3 micron., c’è differenza notevole fra lo spessore centrale e

quello periferico, e anche questo è indizio della forma. Ovviamente se i diametri sono tutti uguali è

uno sferocita. ??? si possono anche vedere altre forme, per esempio gli echinociti, si vedono in

questo caso cellule puntute, che invece di avere un contorno liscio hanno tante puntine. Questa è

una situazione patologica. Se si trova la presenza di globuli rossi nelle urine, questi avranno forma

di echinociti, ma non perché il soggetto ha una patologia, ma perché l’urina è ipertonica. In

soluzione ipertonica il globulo rosso si raggrinzisce, fa queste punte. Quindi non sono echinociti,

ma globuli rossi normali. In soluzione ipotonica il globulo rosso rigonfia, diventa una pallina e poi

scoppia. Si usa questo metodo per studiare sia l’emoglobina che la membrana plasmatica. Se si fa

gonfiare e poi scoppiare un globulo rosso e poi si centrifuga, si raccoglie il plasmalemma sul fondo

della provetta, è plasmalemma puro, è solo membrana plasmatica, e non altre membrane, per

esempio quelle del RER o dei mitocondri che non sono perfettamente uguali. Vi ho segnalato

alcune patologie dei globuli rossi: micro/macrociti a seconda se sono globuli rossi piccoli o grandi,

falciformi, presenza di più-meno emoglobina. Un particolare non trascurabile è il numero di globuli

rossi per millimetro cubo. C’è differenza fra uomini e donne, perché di solito gli uomini sono più

grandi rispetto alle donne, quindi ne hanno di più. Dovrebbe essere sui 4,5/5 milioni per le donne e

per gli uomini sui 5/5,5 milioni. Questo numero può variare a seconda del momento della giornata,

infatti le analisi del sangue ve le fanno fare la mattina presto, a digiuno, in modo che sia sempre alla

stessa ora e nelle stese condizioni basali. Ci sono poi differenze nella donna, per esempio in

gravidanza. In questo caso è rischioso, si possono avere meno globuli rossi, bisogna controllare. E

poi ci sono delle popolazioni che hanno alterazioni come imprinting genetico, che stanno ad

altitudini molto elevate, dove la pressione di ossigeno è molto bassa e prenderlo sarebbe difficile,

quindi hanno una maggiore quantità di globuli rossi per sopperire a questa cosa. Questo avviene

sulle Ande. Se uno di voi va in un luogo del genere, all’inizio ha difficoltà ma poi piano piano si

abitua. A livello del tessuto emopoietico c’è uno stimolo a formare globuli rossi, che non è solo per

la morte di quelli precedenti, ma anche per la quantità di ossigeno che c’è nell’aria e che fa da

“attivatore”. I globuli rossi hanno solo emoglobina al loro interno, però prima c’è stata una cellula

con tutti i suoi attributi, che si è preoccupata di sintetizzare l’emoglobina. Quindi avrà avuto gli

organuli preposti a questo, e anche un nucleo, importante perché da un progenitore di un globulo

rosso si hanno 16 globuli rossi. Gli organuli vengono poi via via persi, e anche il nucleo non gli

serve più, è un intoppo. Per cui c’è una tappa in cui la cellula butta via, sputa fuori il nucleo e

elimina anche gli eventuali organuli quali essenzialmente mitocondri e ribosomi. Quindi in circolo

ci dovrebbero essere globuli rossi ormai vuoti tranne per l’emoglobina. Però può essere rimasto loro

118

qualcosa, per esempio quando un futuro globulo rosso deve buttar fuori il nucleo non sempre ci

riesce perfettamente, possono rimanere residui di questo nucleo che però non danno noia. Questi

possono essere sotto forma di granulini basofili, che si chiamano corpi di e li ritrovate

Jolly,

normalmente. Sono frammenti di cromatina rimasti nella cellula. Oppure può essere rimasto

l’involucro nucleare, si vede un anello, chiamato anello di Entrambe sono situazioni normali.

Cavò.

Nelle varie tappe che si susseguono nella formazione del globulo rosso, dopo aver buttato via il

nucleo, gli può rimanere ancora qualche mitocondrio e qualche ribosoma (sono questi che servono

per sintetizzare l’emoglobina). Il nucleo però non c’è, la forma è quella giusta, c’è perciò una certa

percentuale di cellule, che non sono ancora globuli rossi nel vero senso della parola, che vengono

comunque mandati in circolo, tanto in poco tempo diventano globulo rosso, buttando via questi

residui. Ne viene però mandata in circolo una certa percentuale, bassa, ma fissa. Può essere che ne

vengano mandati in circolo di più, allora significa che c’è un’emorragia da qualche parte. In questo

caso c’è necessità di globuli rossi e si mandano in circolo anche questi, per sopperire alla carenza.

Oppure ce ne possono essere troppo pochi, che significa che il midollo osseo non è tanto bravo a

produrre globuli rossi, è lento. Sono quindi due segnali di patologia. Con uno striscio, questa volta

mescolando subito il sangue con un colorante di tipo sopravitale, che entra nelle cellule quando

queste sono vive, si osservano questi fenomeni. Il colorante colora determinate cose in viola. Si

osserva una specie di reticella, granuli, filamenti. Si colora solo questo materiale e non i globuli

rossi. In questo caso i globuli rossi sono comunque colorati naturalmente in arancione. Alcuni

hanno dentro questo materiale, sono quindi quelli con ancora mitocondri e ribosomi. Ce n’è un

certo numero, che va contato. Poiché questo materiale si distribuisce a formare una specie di

reticolato, si chiamano reticolociti. Sono la tappa precedente al globulo rosso maturo e sono presenti

nel midollo osseo, un certo numero va nel torrente circolatorio, a seconda anche del bisogno.

Questo tipo di studio va fatto subito, perché è una colorazione sopravitale. Se la date all’individuo

vivo, colorate i reticolociti ma uccidete l’individuo. Dopo la colorazione, poi, va osservato subito

perché la colorazione svanisce in poco tempo. Il colorante si chiama blu brillante di cresile, si

chiama anche cresil blau, e colora di blu-viola. È importante quanto vivono i globuli rossi. Anche

questo è un segnale, se sono giovani o vecchi, di come si comporta il midollo osseo. Un globulo

rosso ha poco da mantenere, ha solo l’emoglobina, tende a vivere 4 mesi, 120 giorni. Sul suo

plasmalemma ci sono tante molecole, recettori, determinanti del gruppo sanguigno. Quando è

vecchio, il plasmalemma cambia e il globulo rosso invece di scivolare nel vaso, comincia ad essere

appiccicoso, si attacca alla parete, all’endotelio, e ci sono due distretti dove ci sono in agguato delle

cellule che lo riconoscono, non solo perché ne vengono in contatto. Vengono quindi mangiati dai

macrofagi. Queste cellule stanno essenzialmente nella milza che viene detta organo emocateretico. I

vasi sanguigni della milza hanno un endotelio discontinuo, ogni tanto ci sono dei fori, in

corrispondenza di questi fori ci stanno delle zampe dei macrifagi. I macrofagi stanno al di là del

dell’endotelio, però mandano una zampa fra le cellule dell’endotelio, e quando il globulo rosso

vaso

passa e colpisce questo tentacolo, il macrofago lo riconosce, lo prende, lo mangia e digerisce tutto il

digeribile. Quello che non è digeribile andrà via poi a livello ematico da altre parti, ma certe cose

vengono recuperate, per esempio il ferro, che viene poi rimandato in circolo attaccato a una

proteina, arriva al midollo osseo e viene riutilizzato per formare la nuova emoglobina dei nuovi

globuli rossi. Il ferro viene quindi riciclato. I macrofagi possono stare anche nel fegato. Nel fegato

ci sono dei vasi, e ci sono dei macrofagi alternati a cellule endoteliali. Queste cellule sono dette

cellule di Kupffer, e in questa zona addirittura sono in superficie e quando passa il globulo rosso

vecchio se lo mangiano. Però fanno meno, il grosso lo fa la milza. Ci sono differenze fra i globuli

rossi embrionali, fetali e dell’adulto.

GLOBULI BIANCHI

I globuli bianchi sono incolori, non hanno emoglobina e quindi non hanno motivo di essere colorati.

Li riconoscete per le loro caratteristiche. La prima fra tutte è quella di essere cellule provviste di

nucleo. Quando si fa la conta delle cellule del sangue, dovete contare quanti sono i globuli rossi e i

119

globuli bianchi. I globuli rossi sono facili da contare, hanno l’emoglobina e non c’è bisogno di

colorarli in modo particolare. Per contare i globuli bianchi bisogna usare un colorante per il nucleo

e contare quanti nuclei ci sono. Con questo non arrivate però a dire quali globuli bianchi sono. I

globuli bianchi per mm cubo sono intorno a 6.000/8.000, non sono tanti, bastano anche piccole

variazioni di questo per andare a sballare tutto. Va tenuto conto però anche delle variazioni durante

la giornata, se uno ha mangiato o no, per esempio. Cambia anche con l’età, i bambini ne hanno

molti di più, soprattutto se hanno avuto il morbillo. Il primo approccio è vedere quanti sono i

globuli rossi, quanti i globuli bianchi, poi quante sono le piastrine. Per i globuli bianchi è poi

necessario andare a vedere i vari sottotipi e farne una percentuale, si chiama formula leucocitaria.

Potete ritrovarvi con un numero di globuli rossi normale, ma una formula leucocitaria

completamente sballata, per esempio potrebbero essere tutti di un tipo, o le percentuali essere

sbagliate. E poi anche a parità di numero ci sono da controllare anche altri parametri, per esempio le

dimensioni della cellula, il nucleo, il citoplasma. Le colorazioni che si fanno per riconoscere il tipo

di globuli bianchi quindi con eosina, blu di metilene, ???, azur. Questa colorazione la chiamiamo

anche pan-ottica, perché ci fa vedere tutto.

DIFFERENZE FRA GRANULOCITI E AGRANULOCITI

Fra i globuli bianchi, si distinguono i granulociti e gli agranulociti. I granulociti sono cellule con

granuli nel citoplasma. Gli agranulociti non hanno granuli nel citoplasma. Ma attenzione, in realtà

anche nei granulociti ci sono due tipi di granuli, ci sono quelli che danno il nome poi alla cellula,

detti granuli neutrofili, basofili, acidofili in base alle loro affinità tintoriali. Questi ci sono solo nei

granulociti. Poi ci sono degli altri granuli, sono quelli che prendono l’azur, e quindi granuli

azurofili. Questi sono presenti anche negli agranulociti, cioè sono dei granuli aspecifici, sono

presenti in tutte le cellule. Sono semplicemente dei lisosomi, e quindi degli organuli.

GRANULOCITI

Quindi quando si dice granulociti, ci si riferisce a cellule che hanno dei granuli specifici, di cui

guardiamo le dimensioni e il colore. Per le dimensioni delle cellule, dovete far riferimento a

qualcosa di noto che è più o meno sempre uguale, per esempio se volete vedere di che dimensioni è

un globulo bianco, guardate un globulo rosso e fate un paragone. Per esempio un granulocita è

circa il doppio di un globulo rosso, 12/14 micron. Per le affinità tintoriali dei granuli, dovete

guardare per prima cosa le dimensioni, poi se hanno lo stesso colore dei globuli rossi, un colore

diverso o se sono metacromatici, e quindi di un colore rosso vinoso. I granuli azzurofili danno la

metacromasia quindi sono rosso vinoso anche loro, cioè assomigliano ai granuli dei basofili, che

hanno preso però il blu di metilene. In quel caso però le differenze di dimensione vi aiutano, i

granuli azzurofili sono sempre delle stesse dimensioni e hanno un diametro di 0,5 micron, quelle di

un lisosoma primario, pieno zeppo di enzimi. Quindi quando vedete dei pallini rossi di 0,5 micron

di diametro sono granuli azzurofili. Il restante citoplasma dei granulociti neutrofili lo vedete

grigiastro. Su certi libri c’è scritto nocciola, lilla, ma voi dite grigio. Tutti i granulociti hanno in

comune, oltre ai granuli azzurofili, il fatto di avere dei granuli specifici nel citoplasma, di cui

variano colore e dimensione. Hanno anche un nucleo particolare.

GRANULOCITI NEUTROFILI

(IMG) Questa immagine mostra un nucleo con parti slargate e parti strette, si parla di nucleo

polilobato, la parte slargata si chiama lobo, poi ci sono ponticini di cromatina che collegano i lobi

tra loro. I lobi sono presenti in tutti i granulociti, il neutrofilo è quello che ne ha di più, il basofilo al

massimo ne ha due, l’acidofilo può arrivare a 3, il neutrofilo può anche averne a volte più di

quattro. Quindi, se vedete molti lobi e un citoplasma grigiastro, è un neutrofilo. I granuli neutrofili,

oltre ad avere questo colore neutro, sono anche molto piccoli, sono al limite del potere di

risoluzione del microscopio ottico, 0,2 micron. Quindi si intravede il citoplasma appena appena

granuloso. Si vedono quindi in risalto soprattutto i granuli azurofili, che sono rossi e più grandi. Nei

120

granulociti neutrofili di individui di sesso femminile si può individuare un lobo particolare che

assomiglia a una bacchetta di tamburo. Questo si chiama corpo di Barr nei nuclei delle cellule

nervose degli individui di sesso femminile. Nei granulociti il cromosoma X inattivo va a finire in un

piccolo lobo a parte, c’è una parte slargata che è il cromosoma X e poi un piccolo ponte. È detta

anche drumstick ed è presente in tutti gli individui di sesso femminile, o che almeno hanno due

cromosomi X, per esempio i maschi affetti dalla sindrome di Klinefelter che hanno XXY. Siccome

è uno striscio e le cellule cadono come capita, non è detto che si veda sempre. Basta un 3% di

granulociti neutrofili con bacchetta di tamburo per dire che è un individuo con 2 cromosomi X.

Tutti i granulociti hanno in media le stesse dimensioni., sui 12 micron. Il nucleo polilobato,

all’inizio dell’ematopoiesi è sferico e non ci sono nemmeno i granuli, poi comincerà a fare i granuli

azurofili, poi specifici, e come ultima cosa si preoccuperà di avere il nucleo polilobato. La prima

tappa sarà quella di avere due lobi, strozzando il nucleo. Quindi un granulocita molto giovane,

appena generato, ha 2 lobi. Col tempo questi lobi aumentano, il nucleo continua a “frammentarsi”,

più lobi vedete e più è vecchia la cellula. Un altro esame sui granulociti di un certo tipo può quindi

essere fatto sul nucleo. Il grafico che ne risulta è una gaussiana. Se dominano quelli con due lobi,

vuol dire che la popolazione molto giovane, quindi da qualche parte c’è bisogno di granulociti,

mandati in circolo dal midollo osseo. Se sono tutti con tanti lobi vuol dire che sono vecchi, quindi il

midollo emopoietico è lento, invecchiato, ne fa meno e ci mette più tempo. Il grafico che viene

fuori, la formula, viene detta formula di Arneth. La forma dei granulociti è sferica e non cambia,

possono solo cambiare le dimensioni, un po’ più grande o più piccola. Il numero dei granuli può

cambiare, ci possono esser più o meno granuli azurofili e granuli neutrofili, come ci può essere più

o meno emoglobina in un globulo rosso. Se avete un numero di granulociti normale, non è detto che

la situazione sia normale. Dipende dal numero dei granuli, lavorano grazie ai loro granuli, il loro

lavoro è svolto dai granuli, quindi se ne hanno meno non lavorano abbastanza bene. Quindi è

importante anche l’analisi morfologica delle cellule. I granuli azurofili sono dei lisosomi,

contengono quindi tutta la batteria di enzimi lisosomiali, quindi quelli che lavorano a pH acido,

sono tutte idrolisi acide. I granuli specifici neutrofili contengono anch’essi enzimi, molti dei quali

sono gli stessi dei lisosomi, ma lavorano a pH neutro. Quindi sia con gli uni che con gli altri si va a

distruggere qualcosa, in effetti si comportano da piccoli macrofagi, mangiano dei nemici, usando il

torrente circolatorio per spostarsi, come soldatini in una ronda ininterrotta, e quando c’è bisogno di

loro vengono chiamati, c’è qualcosa che li avverte nel tessuto in cui circola il sangue. Allora si

fanno strada fra le cellule endoteliali che si staccano, loro so insinuano, passano al di là

dell’endotelio, vanno nel connettivo e lì cominciano a camminare con movimento ameboide. Qui

non li vedete più sferici, sono tutti deformati, si appoggiano con i loro pseudopodi sulle fibre

collagene e reticolari, o comunque su quello che di solito trovano, e vanno verso il nemico che li ha

chiamati. Vengono prodotte delle sostanze che fungono da richiamo per queste cellule, questo

fenomeno si chiama chemiotassi. Queste cellule arrivano e si mangiano il nemico. Se per esempio il

nemico è una cellula, è a pH neutro. Allora corpo eterofagico, un vacuolo eterofagico. In

fa da

questo vacuolo dove c’è il nemico, ci riversano il contenuto dei granuli neutrofili che agiscono a pH

neutro, e trovando l’ambiente giusto iniziano a lavorare. Lavorando l’ambiente si acidifica, ed ecco

che arriva anche il contenuto dei granuli azurofili che completano la digestione. I due tipi di granuli

lavorano comunque con lo steso scopo. (IMG M.E.) In questa immagine si vedono tre lobi di un

nucleo, sembrano tre nuclei perché non è detto che si veda anche il ponte nucleare che li unisce. Nel

citoplasma si vedono molti granuli, non ci sono i colori, quindi per distinguerli bisogna andare un

po’ con la morfologia e le dimensioni. (IMG) In questa immagine si vede un granulocita al lavoro.

Si vede mentre mangia un globulo rosso. Si è formata una grande invaginazione nella cellula con

cui il globulo rosso viene inghiottito. A volte mangiano anche cose molto grandi. Il loro pasto

preferito sono i microbi, i batteri, perciò li chiamiamo anche microfagi. I granulociti neutrofili

vivono sempre molto poco, per cui dal tessuto circolatorio ci devono uscire sempre, o perché vano a

lavorare, o perché sono diventati vecchi e devono essere eliminati. Vivono pochi giorni. La

traversata dell’endotelio è sempre la stessa, e anche tutto il resto del cammino nel tessuto

121

connettivo. Se non hanno trovato niente da mangiare, fanno questa traversata lungo tutto l’apparato

digerente, l’intestino soprattutto, poi attraversano anche l’epitelio di rivestimento e vanno a finir

nelle feci. (IMG) Questa immagine mostra un granulocita a cui hanno dato da mangiare delle cose

riconoscibili, in vitro. Per separare i vari elementi cellulari del sangue si usa la centrifuga, in base al

loro peso. I granulociti neutrofili possono essere coltivati. Se sul vetrino ci mettete anche qualcosa

con una certa morfologia riconoscibile, in modo che la mangino. Di solito si usano palline di

plastica che però a loro non piacciono, rivestite da qualcosa che gli piace. Dopo che se lo sono

mangiato si possono vedere, in tempi successivi, i vari granuli che riversano il loro contenuto dentro

il vacuolo eterofagico. Prima ci saranno quelli neutrofili, poi quelli acidofili, a volte ci vanno in

contemporanea però prima agisce uno, poi l’altro. (IMG) Qui si vedono dei granulociti neutrofili.

Fate conto che la linea tratteggiata sia una membrana porosa, con piccoli pori. ?????? poi dalla parte

opposta c’è qualcosa di liquido con qualcosa che gli piace, questo serve anche per vedere quali

sostanze attirano queste cellule, per vedere quanti arrivano, quanto ci mettono ad arrivare, la loro

velocità, come si muovono. Dall’immagine si vede che i granulociti stanno arrivando verso questa

membrana, ma quando ci arrivano non riescono a passare e hanno tutti i loro tentacolini dalla parte

opposta che cercano di prendere questo mangiarino bono. Facendo un filmato, si può vedere come

camminano, quanto tempo ci mettono ad arrivare, se mangiano qualcosa di colorato lo potete vedere

anche introdurre dentro la cellula, lo vedete anche dentro la cellula, e poi lo vedete sparire. I

granulociti neutrofili ci servono quindi come difensori, che vanno a uccidere il nemico mangiandolo

fondamentalmente, distruggendolo il più possibile. Su 100 globuli bianchi, i granulociti neutrofili

sono anche parecchio rappresentati, si va da un 30 a un 60%. È molto variabile, questi e i linfociti

sono quelli che variano tantissimo, con l’età, con l’ambiente, e anche negli anni siamo cambiati

rispetto a vent’anni fa. Sono i più rappresentati.

GRANULOCITI ACIDOFILI

I granulociti acidofili li riconoscete bene, i granuli si vedono benissimo, sono belli grossi, e hanno

un colore arancio/rosa-arancio un pò più carico di quello dei globuli rossi. Vengono anche detti

eosinofili perché si usa l’eosina di solito come colorante acido. Anche loro hanno due, tre lobi, è

difficile che ne abbiano più di tre. I granuli sono grandi e al microscopio elettronico si riconoscono

bene, hanno un aspetto un po’ ovale e spesso al centro c’è una zona più chiara, oppure l’inverso,

sono chiari fuori e c’è un cristallo al centro. Anche in questi granuli ci sono degli enzimi, delle

molecole, a scopo difensivo. Una parte di questi, quando si fissa col microscopio elettronico,

cristallizza, ed è per questo che viene questo aspetto diverso dei granuli. Sono diversi a seconda

delle specie animali. Anche loro vivono poco, quando sono vecchi attraversano l’endotelio, sempre

a livello dell’intestino, per cui nel connettivo, nella sottomucosa, nella lamina propria intestinale, ci

si trovano sempre granulociti neutrofili e eosinifili perché mangiando. Per cui bisogna

se li sta

vedere se ce ne sono troppi, se sono troppi vuol dire che ci sono arrivati anche perché devono

combattere qualcosa. Un certo numero ce ne sono sempre, normalmente. In altre sedi, invece, dove

non ci dovrebbero essere, se li vedete vuol dire che lì c’era un focolaio infiammatorio. Più che altro

si preoccupano si neutralizzare molecole, come per esempio gli allergeni. Una persona allergica ne

ha molti di più di una non allergica. Il numero di questi è sul 2-3%, quindi non sono molti. Se uno è

allergico arriva anche al 6-7%. Possono aumentare quindi quando ci sono delle situazioni che danno

un’allergia, possono essere cose che inaliamo, oppure quando ci sono infestazioni di parassiti, per

esempio intestinali. Anche in questo caso il loro numero aumenta perché questi parassiti producono

delle tossine, delle sostanze che vengono considerate dannose dall’organismo, e quindi attivano i

granulociti acidofili. Perciò se ne hai tanti, o sei allergico, o hai i vermi. I granulociti acidofili

quindi difendono, ma da un nemico diverso dai neutrofili.

GRANULOCITI BASOFILI

I granulociti basofili sono dallo 0,5 all’1%, quindi sono pochissimi, per cui è molto raro trovarli in

uno striscio. I granuli sono molto grandi, quasi mascherano il nucleo, e poi hanno un colore rosso

122

vinoso. Sono quindi basofili metacromatici. Contengono l’eparina. Avete già conosciuto una cellula

simile che si chiama mastocita, nel connettivo. Contengono anche l’istamina, quindi per certe cose

sono uguali ai mastociti, ma ci sono anche delle differenze. Per esempio i mastociti hanno il nucleo

sferico. Per quanto riguarda l’origine, hanno dei lontanissimi progenitori a comune, però il

mastocita entra nel connettivo e ne diventa una cellula abituale. Il basofilo sta nel torrente

circolatorio, non esce, lavora nel torrente circolatorio, esce quando è vecchio, anche lui diventa

vecchio presto. Lo potete quindi trovare in transito nel connettivo, ma è raro. Nel connettivo,

l’eparina serve per tenere fluida la sostanza fondamentale anista e per favorire gli scambi di

sostanze nella sostanza intercellulare, l’istamina agisce sul vaso sanguigno, per renderlo più

permeabile. Nel flusso sanguigno, la funzione dell’istamina è sempre di regolare la permeabilità

vascolare, mentre l’eparina ha un’azione anticoagulante, impedisce che il sangue coaguli mentre

circola. I granulociti basofili hanno quindi una funzione protettiva, di difesa in questo senso, anche

se non vanno a combattere un nemico. Aumentano poi gli scambi emato-tissulari, insieme ai

mastociti che sono molti di più. I granuli dei mastociti, al microscopio elettronico, nell’uomo hanno

lamelle messe a rotolo di papiro o a impronta digitale. I granuli basofili invece sono tutti neri o

hanno delle lamelle tutte parallele fra loro. La loro ultrastruttura è quindi diversa. (È importante

sapere come si prepara uno striscio, come si colora il preparato, e le caratteristiche di tutti gli

elementi figurati, anche le più minute, perché anche la più piccola variazione può essere indice di

un problema, di una patologia). 123 24/04/2006

SANGUE PERIFERICO

Proseguiamo con il sangue periferico e poi si inizia con l’ematopoiesi. È un argomento abbastanza

difficile. Avevamo visto i globuli rossi e dei globuli bianchi i granulociti, cioè quelli che sono

provvisti di granuli. Ci si riferisce ai granuli specifici, acidofili, basofili o neutrofili. Rimangono da

vedere altri globuli bianchi, i linfociti e i monociti che hanno granuli azzurrofili, non specifici. I

granuli azzurrofili in realtà sono lisosomi, cioè organuli.

GLOBULI BIANCHI

LINFOCITI

I linfociti sono piccoli, sono un pochino più grandi o un pochino più piccoli dei globuli rossi. Ci

sono vari tipi di linfociti. Vengono chiamati piccoli, medi e grandi in base al loro diametro. I piccoli

sono di 6 µm di diametro, quelli medi sono di 8 µm di diametro e quelli grandi di 10 µm di

diametro. In circolo i grandi linfociti non ci dovrebbero essere, è un brutto segno quando sono

presenti. I piccoli e i medi sono invece presenti in circolo.

Sono cellule che presentano un enorme nucleo in confronto al citoplasma. Sono cellule sferiche ed

anche il nucleo è sferico. La cromatina è molto addensata, infatti il nucleo è coloratissimo. Si

credeva che i linfociti non avessero il nucleolo perchè al microscopio ottico non si vedeva, invece il

nucleolo ce l’hanno, ma è mascherato dalla cromatina.

Non bisogna aspettarci di vedere il nucleolo di un linfocita in uno striscio di sangue.

Il citoplasma dei linfociti è azzurro, basofilo. Se infatti si va guardare al microscopio elettronico è

pieno di ribosomi e quindi di acido ribonucleico responsabile della basofilia.

Sono presenti pochi granuli azzurrofili. È presente un piccolo apparato di Golgi e qualche

mitocondrio.

I linfociti sono tanti, rappresentano il 35-40% dei globuli bianchi.

Anche se hanno aspetto uguale si differenziano. Possono provenire da sedi diverse, ci sono i

linfociti B (“B” sta per borsa di Fabrizio) e i linfociti T (“T” sta per timo). Dipende da dove si

originano. Vanno tutti in circolo e a vederli sembrano tutti uguali. Svolgono però funzioni diverse.

Combattono tutti e due dei nemici, ma in maniera diversa. I linfociti B combattono delle molecole,

producendo anticorpi. Fanno quindi una molecola capace di neutralizzare la molecola nemica. I

linfociti T sono invece dei Killer che vanno direttamente a uccidere delle cellule considerate

nemiche.

In realtà ci sono tanti sottotipi di linfociti T.

Un linfocita B riesce a riconoscere al massimo 2 antigeni diversi e a produrre lo specifico anticorpo.

Ci sono anche linfociti che non sono né T né B, sono gli NK (Natural Killer) che sono capaci di

uccidere le cellule nemiche senza fare distinzioni, non sono specifici.

Queste cellule sono quindi importantissime. Le cellule nemiche possono essere le cellule tumorali,

non riconosciute più come nostre o cellule provenienti dall’esterno, considerate non proprie, non

self.

Alcuni linfociti possono, in alcuni casi, neutralizzare molecole prodotte da noi stessi, si parla di

malattie autoimmuni.

I linfociti sono coinvolti nell’immunità.

Un tipo di immunità è l’immunità umorale dove i linfociti B che producono anticorpi contro un

antigene, oltre a neutralizzare l’antigene sul posto, sono capaci di fare anticorpi in grande quantità

che vanno in circolo e che lì possono rimanere per tutta la vita. Tutte le volte che il solito nemico

ritorna trova già pronta l’arma per combatterlo (è l’esempio del morbillo, della scarlattina) I vaccini

si basano su questo principio. 124

L’immunità cellulomediata è quella che non ha memoria e si attiva quando compare una cellula da

combattere.

Il funzionamento di queste immunità lo vedremo con ematopoiesi.

I linfociti per lavorare si devono trasformare.

Anche i monociti devono fare questo, si formano nel midollo osseo, poi vanno in circolo. I linfociti

vanno a stare anche nei linfonodi, cioè nel tessuto linfatico. I linfonodi sono come dei fortini sparsi

nel nostro organismo, il nemico arriva da tante parti, passa dal linfonodo e lì trova i linfociti pronti

ad intervenire. Il linfocita poi può ritornare in circolo.

La borsa di Fabrizio è una cosa che noi non abbiamo.

Nella parte posteriore degli uccelli c’è un diverticolo all’interno del quale si formano i linfociti B. I

nostri linfociti B si formano nel midollo osseo.

I linfociti T si formano invece nel Timo.

Un problema che il medico, più che l’istologo, può avere è guardare il numero di linfociti B e

linfociti T presenti in circolo. Il problema è quindi cercare di distinguere gli uni dagli altri per capire

le percentuali presenti in circolo.

I linfociti T sono pieni di lisosomi che devono lisare la cellula appena uccisa. I linfociti B, invece,

devono fare delle proteine, quindi i lisosomi sono poco rappresentati. I linfociti T hanno più granuli

azzurrofili (lisosomi), ma non sono distinguibili dai linfociti B per questo. I Natural Killer invece

hanno effettivamente più granuli azzurrofili e stanno tutti radunati da una parte formando il corpo di

Gall.

Se si fa una fosfatasi acida si vede un corpiciattolo colorato che indica che siamo in presenza dei

linfociti NK.

I linfociti B e i linfociti T anche al microscopio elettronico sono uguali.

C’è stato un momento in cui si pensava, osservando i linfociti al microscopio elettronico a

scansione, attraverso il quale si vede le superfici delle cellule, che un tipo di linfocita avesse la

superficie liscia e l’altro con delle protuberanze. Poi hanno visto che a seconda di come si

disidratavano diventavano o tutti B o tutti T; questo metodo non funzionava.

In presenza di globuli rossi di montone i linfociti T li fanno coagulare spontaneamente mentre i

linfociti B per farli coagulare devono essere precedentemente trattati. È questo il modo per

distinguerli.

Questo può essere importante anche per capire se in un tipo di malattia sono attivati i linfociti T o i

linfociti B.

MONOCITI

I monociti sono i globuli bianchi più grandi che ci sono in circolo (12-14 µm di diametro) e si

riconoscono abbastanza bene oltre che per le dimensioni perchè hanno un nucleo reniforme. Un

monocita non ha granuli specifici. Possiede invece molti granuli azzurrofili. Il citoplasma va dal

grigino all’azzurro, varia un po’. Ce ne sono circa il 5-6 %. Basta superare, anche di poco, questa

percentuale, per sfociare nel patologico. C’è una malattia che si chiama monocitosi, che tante volte

passa inosservata, ma che invece può anche degenerare. Per identificarla basta un esame del sangue.

Quando ce ne sono di più sono anche cellule anomale.

L’apparato di Golgi, che è abbastanza grande, si trova nell’incavatura del nucleo. Hanno mitocondri

e parecchi ribosomi. Hanno parecchi granuli azzurrofili. Queste cellule, quando sono chiamate,

escono dal torrente circolatorio, si muovono, come i granulociti e i linfociti, con movimento

ameboide e vanno a mangiare di tutto, sono macrofagi. Vengono chiamati nella sede in cui sono

necessari e hanno sulla membrana dei recettori che gli fanno riconoscere la sostanza da mangiare, la

devono toccare. Non mangiano solamente nemici, ma anche sostanze vecchie come i globuli rossi

vecchi. Lavorano sempre, anche in situazioni normali, non solo patologiche. Quando escono dal

torrente circolatorio anche si modificano e possono andare o subito nella sede dove c’è bisogno o

stanziarsi nelle sedi più disparate (connettivo, epitelio come la cavità alveolare) in modo da poter

125

svolgere il proprio lavoro in caso di bisogno. A seconda di dove vanno a stare si trasformano in

cellule che possono essere molto diverse fra loro (cellule di Langherans).

Il monocita subisce trasformazioni cammin facendo. La modificazione non è dovuta soltanto al fatto

che mangia. In base alla zona dove va a stare si deve specializzare. I monociti ci sono sempre e

servono per la difesa. Tutti i globuli bianchi, nel loro insieme servono a difenderci.

I monociti fanno di tutto, se un linfocita T ha ucciso un’altra cellula, il monocita diventa macrofago

e se la mangia.

Quando escono dal torrente circolatorio i granulociti gli riconoscete lo stesso, perchè hanno i

granuli specifici e mantengono abbastanza la loro forma. Mentre i linfociti T si riconoscono

abbastanza, i linfociti B si trasformano in plasmacellule, diventano quindi un tipo cellulare

completamente diverso. Le plasmacellule si trovano nel connettivo e non in circolo. I monociti

diventano i vari tipi di macrofagi, diventano quindi molto diversi.

PIASTRINE o TROMBOCITI

Le nostra piastrine non sono cellule, in certi animali lo sono perchè hanno il nucleo. Le nostre sono

frammenti di cellule. Quando faremo l’ematopoiesi vedremo di quali cellule sono frammenti. Anche

loro si originano dal midollo osseo e poi vengono immesse in circolo. Sono piccole, hanno forma

discoidale, cioè sono più lunghe che spesse. Nello spazio hanno la forma simile a un pallone da

Rugby. Hanno la tendenza a stare raggruppate perchè il loro scopo finale, sempre che ce ne sia

bisogno, è di attaccarsi l’una all’altra e di formare un trombo che poi farà da tappo. Se non ce ne è

bisogno stanno in circolo e vengono distrutte quando sono vecchie. La tendenza a formare gruppi è

riscontrabile anche negli strisci. Qualche piastrina rimane isolata qua e là, ma è facile vedere

gruppetti. Non è facile contarle con precisione, vanno da 300 mila a 500 mila. È un range piuttosto

largo, ma dipende dal modo in cui vengono contate. Le dimensioni sono di 2-3 µm di diametro. Lo

spessore è di 1-1,5 µm. Presentano una parte colorata di aspetto granuloso; il colore è simile a

quello che prendono i nuclei, però non è nucleo perchè sono state fatte le prove con il Feulgen che è

il metodo per il DNA. La componente granulosa viene messa in evidenza con un colorante basico o

metacromatico. Oltre alla componente granulosa c’è una componente ialina, non strutturata che di

solito sta all’esterno. I granuli invece stanno al centro. Si vede quindi un alone poco colorato,

chiamato anche ialomero e una componente granulosa e colorata in posizione centrale chiamata

granulomero o cromomero.

Al microscopio elettronico di granuli se ne vedono tanti. In realtà non sono tutti granuli, alcuni sono

mitocondri, piccoli e sferici, che hanno le stesse dimensioni dei granuli. Tutto questo materiale è

quello che dà la colorazione.

Alcuni granuli contengono la serotonina o 5-hidroxitriptamina (5-HT) che ha un’azione

vasocostrittrice, è l’apposto dell’istamina che è vasodilatatrice.

Ci sono anche varie molecole che sono necessarie affinché avvenga la coagulazione, affinché il

fibrinogeno che sta nel plasma diventi fibrina e si formi una rete di filamenti che dovrà aiutare a

fare il tappo piastrinico.

I fattori per la coagulazione sono molti, basta che manchi anche solo una fattore per non avere la

coagulazione. È il caso dell’emofilia. È una malattia legata al cromosoma X e la donna è portatrice.

Ci sono granuli di molti tipi. Ci sono ribosomi, glicogeno e una specie di reticolo liscio. Se si va al

microscopio elettronico si vede anche un’altra cosa che con il microscopio ottico non si vede, cioè

si vede che lo ialomero non è affatto astrutturato. Ci sono microtubuli e microfilamenti di actina.

Anche le piastrine, come i globuli rossi, vengono distrutte a livello della milza.

Ci difendono in situazioni rare. Quando per esempio si rompe un vaso sanguigno e c’è

un’emorragia, si rompe l’endotelio, il sangue esce e va nel connettivo, cosa che non deve fare.

Bisogna cercare subito di chiudere questo vaso sanguigno. Le piastrine arrivano sul luogo della

rottura e i microtubuli si disintegrano, si scompongono in molecole di tubulina. Le piastrine

perdono allora la forma originale, diventano di forma irregolare e si incastrano una nell’altra senza

lasciare spazi. Fanno uscire quindi tutti i fattori per la coagulazione, si forma tutta una rete

126

tridimensionale di fibrille e filamenti che va a tappare la falla facendo sì che il sangue non esca più.

Le piastrine emettono anche la serotonina cha fa costringere il più possibile il vaso sanguigno così

che la falla si riduce e lo spazio da chiudere è minore. Quando l’endotelio si sarà riformato questo

tappo piastrinico deve essere eliminato, va a finire nel connettivo dove i monociti lo mangiano. Il

problema è se finisce nel torrente circolatorio perchè se questo tappo è grosso può intasare il vaso e

si possono formare trombi che possono essere anche mortali.

Queste piastrine si incastrano così facilmente e si amano così tanto perchè sul plasmalemma hanno

un glicocalice enorme; se si fa un PAS il contorno delle piastrine appare tutto rosso. Questo

glicocalice di natura saccaridica rende le piastrine appiccicose e le fa aderire bene le une alle altre.

Anche nel torrente circolatorio le piastrine tendono ad aderire alle pareti dell’endotelio. Questo è

anche il motivo per cui il conteggio delle piastrine può essere così diverso. Quando viene prelevato

del sangue le piastrine possono rimanere attaccate all’endotelio.

Hanno quindi anche una certa facilità a formare trombi.

Le variazioni di dimensione e numero delle piastrine possono essere patologiche. Alcune possono

essere compatibili con la vita normale. Se ci sono poche piastrine è un guaio.

Un altro problema può essere il numero ridotto di granuli all’interno delle piastrine, ci sono quindi

pochi fattori per la coagulazione.

Se le piastrine sono molto grandi sono poche di numero. Dentro hanno una quantità di granuli

normale (se una piastrina è grande tre volte di più di una normale, possiede anche il triplo di

granuli). Ai fini della coagulazione non ci sono problemi, le dimensioni così grandi possono portare

ad un più probabile intasamento. Si sono viste piastrine anche grandi più di un globulo rosso.

EMATOPOIESI

Il termine significa genesi, formazione dei diversi tipi cellulari che si trovano nel sangue.

L’ematopoiesi avviene già nell’embrione. L’embrione appena formato ha bisogno di prendere

ossigeno, quindi ha bisogno fin da subito dei globuli rossi.

Il sacco vitellino è un annesso embrionale; non diventerà bambino, viene solo utilizzato per un certo

periodo. Fra le pareti del sacco vitellino c’è una specie di connettivo che si chiama mesenchima. A

un certo punto si vedono cellule tutte radunate insieme che, a differenza delle cellule mesenchimali

non sono stellate. Passato un po’ di tempo una parte di queste cellule rimane all’interno mentre

quelle più esterne si appiattiscono e si mettono una accanto all’altra a formare una parete, un

epitelio appiattito. Questi sono i primordi dei vasi sanguigni, delle cellule che poi diventeranno

cellule endoteliali. In principio sono come tante palline, poi diventano dei tubicini, poi si uniscono

uno all’altro e formano la rete vascolare. Le cellule che sono dentro diventeranno prima globuli

rossi e poi tutti gli altri tipi cellulari.

La cellula di partenza è la cellula staminale emopoietica dalla quale deriveranno tutte le cellule del

sangue. È una cellula molto potente. Se viene allevata in un ambiente diverso da quello in cui dà

origine alle cellule del sangue, per esempio gli viene dato un fattore che stimola la formazione di

cellule nervose, questa cellula staminale emopoietica dimentica di essere emopoietica e diventa

progenitore di una cellula nervosa. A seconda di come viene allevata può diventare diversi tipi

cellulari.

L’ambiente influenza la cellula staminale nella sua differenziazione. Per ambiente si intende le

molecole vicine che possono produrre delle sostanze.

La cellula ce li ha tutti i geni, si tratta poi di reprimerne qualcuno e di attivarne altri.

In un primo periodo, visto che c’è bisogno solo di ossigeno, la cellula staminale non produce

globuli rossi. Produce solo cellule della serie rossa e precisamente globuli rossi un po’ particolari.

La differenziazione avviene tutta dentro al vaso sanguigno. I vasi sanguigni sono fuori

dall’embrione quindi è una ematopoiesi extra embrionale intravasale. Tutte le varie tappe

avvengono dentro al vaso, si parte da una cellula staminale per arrivare a un globulo rosso con il

nucleo. 127

All’inizio il globulo rosso mantiene il nucleo, quindi si ottiene una cellula che è più grande dei

normali globuli rossi, talmente grande che viene chiamato megalocita (20-24 µm di diametro).

Il globulo rosso normale è un normocita. Il microcita è un globulo rosso troppo piccolo, il macrocita

è troppo grande.

Questo globuli rossi appena formati hanno il nucleo, vivono meno dei globuli rossi, massimo 2-3

mesi. Hanno un’emoglobina diversa da quella dell’adulto, un’emoglobina embrionale, che ha una

grande affinità per l’ossigeno.

Quando sono in questo ambiente queste cellule staminali fanno solo questa serie rossa un po’

particolare. Passato un po’ di tempo, la cellula staminale al microscopio ottico sembra un piccolo

linfocita, quindi non si riconosce. Al microscopio elettronico ha un nucleo un po’ più chiaro, non ha

la cromatina addensata e si dovrebbe vedere il nucleolo. È una cellula che si occupa solamente di

dividersi e non si deve mai esaurire. Le cellule staminali ce le abbiamo per tutta la vita.

Questa eritropoiesi, genesi di globuli rossi, è embrionale, intravasale e l’emoglobina è embrionale.

Passato un po’ di tempo, l’embrione cresce e si comincia a organizzare il fegato. La cellula

staminale esce dal vaso sanguigno (non proprio tutte escono, qualcuna ci rimane ancora) e va a stare

fra l’endotelio e gli epatociti, le cellule del fegato.

Si ha ematopoiesi intraembrionale, extravasale.

In questo nuovo ambiente la cellula staminale comincia a fare globuli rossi normali, di dimensioni

normali e senza nucleo. L’emoglobina non è più quella embrionale, ma non è nemmeno quella

dell’adulto, è un emoglobina fetale. Anche qui l’ambiente ha influenzato l’ematopoiesi. Comincia a

fare anche qualche granulocita di difesa.

Il fegato rimane e, tranne che in situazioni patologiche, si dimentica di essere stato organo

emopoietico, il sacco vitellino sparisce e non ci sono problemi.

Si comincia a formare il primo scheletro, che è cartilagineo e cominciano i primi processi di

ossificazione. Il primo processo di ossificazione avviene a livello della clavicola e poi si forma

anche il midollo osseo. La cellula staminale va a finire nel midollo osseo dove inizia a produrre

tutte le cellule che si trovano nel sangue.

Per quanto riguarda l’eritropoiesi fa dei globuli rossi normali con l’emoglobina dell’adulto. Anche

qui l’ambiente ha avuto la sua influenza. Produce anche i globuli bianchi e i megacariociti che

daranno origine alle piastrine.

Per quanto riguarda i linfociti T, che derivano dal timo una volta si credeva che la cellula staminale

di partenza andasse direttamente nel timo.

Ora, invece, si pensa che vada nel midollo osseo, dove c’è una prima tappa, molto presto, nella

quale si formano le linee linfoidi.

Nel midollo osseo ci sono le cellule staminali che rimangono lì sempre, da queste derivano cellule

della linea linfoide e cellule della linea mieloide. Quelle della linea linfoide daranno origine a quelle

che rimangono lì e ai linfociti B, quella che va in circolo si stabilisce nel timo e dà origine ai

linfociti T.

La cellula staminale che è nel timo è arrivata via midollo osseo. Le funzioni diverse che i linfociti

possono svolgere sono determinate dall’ambiente dove si differenziano, diventano o B o T, di

aspetto uguale però.

Quelle a livello mieloide saranno alcune dei precursori che non si identificano morfologicamente,

quelle della serie rossa, della serie bianca e serie megacariocitaria. Per serie bianca si intendono

monociti e granulociti perchè i linfociti si sono separati precedentemente.

La cellula staminale è stata riconosciuta da un italiano, il Ferrata. Prima si pensava che ci fossero

tanti tipi cellulari, ognuno dei quali desse origine a una serie. Non si pensava ci fosse un capostipite

comune. La cellula staminale vista dal Ferrata era stata chiamata emocitoblasto invece che cellula

staminale.

Nel midollo osseo le cellule staminali non sono moltissime. Qualcuna prenderà la strada

differenziativa, qualcuna rimane lì. Rimangono anche in circolo. Non si esauriscono mai. Si trovano

128

anche nel funicolo ombelicale, dal quale si possono ottenere cellule staminali in maniera non

invasiva.

La cellula staminale si divide più volte, a un certo punto, fra i tanti figli che avrà, ce n’è uno che

prende la linea linfoide e l’altro darà origine a tutti gli altri tipi cellulari. Durante tutte queste

cariocinesi le cellule figlie sono tutte uguali alla cellula madre, sono morfologicamente tutte uguali.

Per distinguerle sono state prelevate e coltivate. Se si coltiva la linea linfoide si hanno solo linfociti.

Se si coltiva la linea mieloide dopo un po’ si ottengono globuli rossi, granulociti, monociti e

megacariociti.

La cellula staminale mieloide si divide in tanti figli tutti uguali morfologicamente, però a un certo

punto una deciderà di diventare globulo rosso, un’altra di diventare granulocita, un’altra di

diventare monocita,... . Si chiamano cellule committed, sono cioè state commissionate a diventare

un certo tipo cellulare. Infatti se vengono coltivate danno solo globuli rossi, o solo un altro tipo

cellulare.

Hanno visto che fra le cellule committed ce n’è una che dà globuli rossi e megacariociti, se si

prende dopo qualche cariocinesi abbiamo una linea che dà solo globuli rossi e una che dà solo

megacariociti. Globuli rossi e megacariociti hanno quindi un progenitore vicino.

Se si prende un’altra cellula dà soltanto granulociti eusinofili.

Un’altra ancora dà granulociti neutrofili e monociti. Se si va un po’ più avanti solo neutrofili e solo

monociti.

C’è una cellula comune che dà i granulociti basofili e i mastociti. I mastociti vanno poi a stare nei

connettivi.

I mastociti si originano anch’essi nel midollo osseo e hanno un lontano progenitore comune con i

granulociti basofili. Tutte queste cellule committed si chiamano CFU (unità formante colonia) e poi

viene aggiunta una lettera, e, m, cioè l’iniziale delle cellule che caratterizzano la colonia che verrà

fuori.

Questi tipi cellulari morfologicamente sono uguali. Morfologicamente sembrano tutti linfociti, non

hanno ancora incominciato a differenziarsi, hanno avuto solo vari ordini che ancora non hanno

iniziato a svolgere. È anche ciò che si fa

A voi vi si chiederà di descrivere le cellule quando si iniziano a differenziare.

in ematologia guardando gli strisci di midollo. Il midollo osseo non è così fluido come il sangue.

Non è facile andarlo a prelevare perchè sta dentro le ossa. Si colora come si colorano gli strisci di

sangue periferico.

ERITROPOIESI

Si tratta della serie rossa.

Ci sono tutte le cellule di prima, poi ci sarà una committed a comune con il megacariocita e poi ce

ne sarà una committed per la serie rossa.

Se si coltiva si hanno solo globuli rossi e ciò che fa da stimolo è la necessità di ossigeno. C’è una

sostanza, l’eritropoietina, che dà l’avvio per la differenziazione in globuli rossi. L’ossigeno è un

fattore importante, se c’è carenza di ossigeno c’è uno stimolo a produrre più globuli rossi.

La cellula di partenza assomiglia a un linfocita piccolo, con nucleo molto grande, cromatina molto

addensata e citoplasma un po’ basofilo.

Bisogna ottenere un globulo rosso, piccolo, senza nucleo, con acidofilia citoplasmatica dovuta alla

presenza di emoglobina. Deve quindi avvenire la sintesi dell’emoglobina e la perdita dei granuli

prima presenti.

Il nucleo finché è presente serve per avere delle cariocinesi, da una cellula committed si ottengono

16 globuli rossi.

Durante queste tappe ci sono anche delle divisioni cellulari.

La prima tappa è quella della sintesi dell’emoglobina. Per sintetizzarla i pochi ribosomi della cellula

di partenza non bastano. La cellula cresce, diventa circa 20-24 µm di diametro e si chiama pro-

129

eritroblasto. Ha più nucleoli per riuscire a fare tanti ribosomi necessari per la sintesi

dell’emoglobina.

Nel nucleo, che appare scuro, i nucleoli sono quelli più chiari. Il citoplasma è più basofilo di prima,

diventa di un blu molto intenso.

Visto che la cellula deve ridimensionarsi, diventa via via più piccola, fino ad arrivare a 7 µm di

diametro. Il Ferrata si chiedeva perchè una cellula che dovrà diventare acidofila diventi prima molto

più basofila (paradosso del Ferrata). Invece è logico perchè se voglio fare tanta emoglobina ho

bisogno di tanti ribosomi.

La cellula ha anche bisogno, per formare il gruppo eme, oltre ai mitocondri del ferro. È presente una

vescicola di endocitosi e il plasmalemma ha dei recettori per la ferritina. Porta dentro questa

molecola che contiene ferro, si localizza nel citoplasma e viene sintetizzato il gruppo eme nei

mitocondri.

Questo ferro va dentro i mitocondri, nella matrice mitocondriale. I ribosomi sintetizzano la globina

che rimane nel citoplasma. Il RER non è sviluppato perchè la proteina non è da esportazione e

rimane nel citoplasma. La cellula a questo stadio è un eritroblasto basofilo perchè il citoplasma è

basofilo. La cromatina diventa più addensata, i nucleoli cominciano a diminuire e l’RNA va nel

citoplasma. Inizia la sintesi dell’emoglobina. Ci saranno delle zone dove ci sono ancora i ribosomi e

delle zone dove questa emoglobina comincia a comparire. Il risultato è che dove ci sono i ribosomi

il citoplasma è basofilo, dove c’è l’emoglobina è acidofilo. Il citoplasma si vede quindi a chiazze

rosa e azzurre o una mescolanza di un colore grigio, azzurro sporco. Questo si chiama eritroblasto

policromatofilo. I nucleoli, a questo punto, non ci sono più.

Passa ancora del tempo e di emoglobina ce n’è abbastanza. Si ha una cellula con il citoplasma

colorato ugualmente a quello dei globuli rossi. È un eritroblasto acidofilo o ortocromatico. Deve

ancora perdere il nucleo, che smette di dividersi. Il nucleo degenera e viene eliminato o tutto intero

con un processo di esocitosi o si frammenta prima e vengono buttati fuori i vari pezzi di nucleo. Se

rimangono dei pezzi si hanno i corpi di Jolly e se rimane l’involucro nucleare l’anello di (Cavò ?).

Il globulo rosso diventa delle dimensioni giuste, non ha più il nucleo, rimane qualche mitocondrio e

qualche ribosoma perchè la sintesi dell’emoglobina non si ferma tutta in un momento.

Queste cellule hanno già abbastanza emoglobina da poter funzionare e, anche se vanno in circolo,

va bene lo stesso perchè in poco tempo completano la sintesi dell’emoglobina. Il fatto che non sono

ancora maturi, cioè hanno qualche ribosoma e qualche mitocondrio lo si riconosce con la

colorazione sopravitale attraverso la quale si vedono i reticolociti.

Anche i mitocondri vengono espulsi con un processo di esocitosi.

Le cellule figlie della cellula committed, sempre nel midollo, rimangono tutte vicine. Si chiama

isolotto eritropoietico o eritrone, unità dove si formano i globuli rossi.

Se si guarda in uno striscio, cercando di non allontanare troppo le cellule le une dalle altre, si vede

bene al microscopio elettronico a scansione. In questo isolotto c’è al centro una cellula che non ha

niente a che vedere con la serie rossa e che è piena di intrusi. È un macrofago che serve a recuperare

tutto l’RNA dei nuclei espulsi.

Il ferro dei globuli rossi vecchi viene recuperato a livello della milza e rimandato in circolo

attaccato alla ferritina. Arriva nel midollo osseo e viene recuperato dal macrofago che lo porge

all’eritroblasto basofilo. Questo macrofago si chiama cellula nutrice.

Guardando al microscopio più si procede verso la cellula matura e più il citoplasma diventa nero

perchè l’emoglobina è osmiofila, prende molto l’osmio ed è opaca agli elettroni.

130 27/04/2006

CONTINUO EMATOPOIESI

“Ematopoiesi”= genesi elementi del sangue.

Esistono cell staminali ematopoietiche che via via si dividono e ogni tanto qualcuno prende una

determinata strada fino che ad un certo punto un qualcosa lo fa diventare COMMITTED, cioè gli dà

la commissione, l’ordine di diventare ad es cell della serie rossa. Qst cell committed non si

riconoscono morfologicamente e sono uguali a tutti i loro predecessori, compresa la cell staminale.

Quelli che riconoscono devono avere già della caratteristiche, cioè vanno avanti nella loro

differenziazione e si riconoscono come precursori ad es della serie rossa.

GRANULOCITOPOIESI.: I granulociti sono di 3 tipi a seconda dei granuli che hanno: basofili,

acidofili, neutrofili. Possiedono anche altri granuli aspecifici, posseduti cioè anche da altre cell e

sono i granuli azzurrofili. Da una cell quindi, piccola, dobbiamo ottenere una cell più grande in

questo caso (nel globulo rosso invece alla fine si arrivava a una cell più piccola). Prima di arrivare

a una cell definitiva cmq la cell committed cresce di dimensioni, quindi ho una cell più grande non

solo della cell staminale, ma anche della cell definitiva. Devo guardare se hanno dei granuli per

riconoscere qst serie. I primi granuli a comparire sono i granuli azzurrofili, quindi vedo una cell

grande con cito un po’ basofilo poichè deve sintetizzare materiale che va nei granuli azzurrofili, poi

deve sintetizzare tutti gli enzimi che andranno a finire a es nei granuli neutrofili. Vedo nucleo

sferico (nucleo è l’ultimo ad adattarsi, a cambiare morfologia) con cromatina chiara( sono cell

attiva) e tanti nucleoli. Nel cito vedo granuli azzurrofili. Qui ho MIELOBLASTO. Quando vedo

una cell come qst devo dire che vedo un progenitore di un granulocita, senza sapere che granulocita

sarà, poiché non ha ancora granuli spec. Seguono varie cariocinesi, quindi da un mieloblasto

seguono 16 granulociti. Il mieloblasto quando ha finito di fare il suo corredo di granuli azzurrofili

smette di farli e a questo punto si iniziano a fare i granuli spec. All’inizio saranno pochi. In qst

produzione è coinvolto l’apparato del G., quindi in qst cell si riconosce una zona meno colorata. A

seconda dei granuli che compaiono posso dire che tipo di granulocita sarà. A qst stadio detto

PROMIELOCITA NEUT,BAS o AC. La produzione dei granuli spec continua nel tempo,mentre

quella dei granuli azzurrofili era cessata, quindi tutte le cell figlie si ripartiranno tutti i granuli

azzurrofili che c’erano all’inizio. MIELOCITI è cell hanno un num minore di granuli azzurrofili,

granuli spec normali, nucleo sempre sferico un po’ decentrato, con una parte rettilinea e risulta

essere un po’ schiacciato. Nucleoli sempre meno e cell di dimensioni un po’ più piccole. Qst cell

hanno cito uguale a quello della cell matura con nucleo abbastanza regolare. Quindi ha già un

corredo di granuli apposto, anche se in realtà qst continuano a maturare. Ho poi un altro stadio in

cui la zona del nucleo piatta si incava, quindi ho qst cell si chiama

nucleo a ferro di cavallo

METAMIELOCITA. Solo qst cell ha nucleo a ferro di cavallo.qnd si arriva a qst stadio la cell non

si divide più, in realtà quindi da mieloblasto ho 36 metamielociti e qst ora devono diventare 36

granulociti. Il metamielocita quindi perde capacità di dividersi e acquista quella di muoversi, si

dirige verso vasi sanguigni con movimento ameboide. Nel mentre li raggiunge diventa granulocita e

solo come granulocita va in circolo. Metamielocita non deve essere in circolo. Per diventare

polilobato il nucleo a ferro di cavallo viene strozzato quindi si formano vari lobi. Cmq insorgenza di

lobi avviene nel torrente circolatorio. Quindi nel torrente circolatorio entra un granulocita con 2

lobi, se è basofilo rimane con 2 lobi, se è acidofilo può formarne anche 3, se è neutrofilo continua a

formare i lobi. Più lobi hanno più è vecchio il granulocita, quindi in realtà è solo segno di vecchiaia

l’aumento dei lobi, ma non di maturazione della cell, il granulocita è la cell matura. Nelle immagini

vedo degli isolotti. IMM. C’è una certa soggettività nel riconoscerli poichè non è che si passa

direttamente da uno stadio all’altro, la cell lo fa un po’ per volta. Avere strisce di midollo umani

normali è difficile poichè difficile che si faccia prelievo midollare a persona che è sana--> difficile

vedere elementi sani. 131

NB.--> granuli azzurrofili sono rossi, viola.

Qnd vedo i granuli ho la serie granulocitaria.

Fa vedere una serie di immagini.

Se nucleo è sferico e ci sono tanti granuli spec. ho dei mielociti .

Possono esserci degli intoppi nella formazione degli elementi di qst serie, a seconda di dove è

l’intoppo possono esserci situazioni più o meno gravi. Più è giovane è la cell con problemi peggio è,

poiché sono cell con tanta “voglia di dividersi”-->quindi fanno più guai.

La serie monocitaria è difficile da riconoscere. E’ facile scambiare precursore monocita con

precursore granulocita. Il monocita in primi stadi ha cito basofilo, granuli azzurrofili, quindi qnd è

molto giovane si può scambiare con mieloblasto.

In cell committed ci sarà una cell che diverrà granulocita basofilo, un suo parente diverrà mastocita,

un altro granulocita acidofilo, un altro prima di diventare mieloblasto si divide e uno diverrà

mieloblasto, quindi granulocita neutrofilo, l’altro diverrà monocita, quindi c’è un precursore a

comune tra monocita e granulocita n. Svolgono anche dei ruoli simili, entrambi hanno attività

macrofagica (nel torrente circolatorio non camminano, si lasciano trasportare, camminano per

uscire dal torrente circolatorio e una volta raggiunta la sede in cui ce n’è bisogno e li si trasformano

in macrofagi. In realtà granulocita non si trasforma, incontra il suo nemico e se lo mangia senza

trasformarsi, rimanendo con aspetto morfologico del granulocita, il monocita invece cambia

completamente come morfologia, quindi se vediamo nel connettivo in attività come monocita non

lo riconosciamo più.

SISTEMA DEL FAGOCITA MONONUCLEATO

- Monoblasti promotori

1.Monociti

2.Macrofagi degli organi emopoietici e linfatici

3.Macrofagi tissutali (istiociti)

4.Macrofagi liberi delle sierose

5.Macrofagi alveolari

6.Microglia

7.Cell di Kupfer

8.Periciti

9.Cell accessorie dei linfociti (cell interdigitate, cell di Langerhans, cell reticolari dendritiche)

10.Osteoclasti

Quando escono dal torrente circolatorio diventano macrofagi che vanno ovunque. Solo uno non

esce dal torrente circolatorio, la cell nutrice (negli isolotti-->specializzato a mangiarsi tutti i nuclei

che gli eritroblasti acidofili espellono). Altri vanno da altre parti e camminando si deformano,

inoltre per camminare ha bisogno di un po’ di più di filamenti contrattili che gli servono per

muoversi, per fare gli pseudopodi e per inglobare l’ogg che dovrà digerire. Quindi sviluppa un

apparato contrattile, cosa che il monocita quando era in circolo non aveva quasi per niente. Inoltre

camminando fa altri granuli azzurrofili (gli serviranno per digerire l’ogg in questione) si ha quindi

un “macrofago armato”. Inoltre inizia a mangiare quindi avrà cormi eterofagici, su qst andranno a

finire i lisosomi quindi avremo lisosomi secondari, ci saranno lipofuscine--> avrò cell riconoscibili

come macrofagi ma non più come monociti.

Tutte le cell sopra elencate sono derivate dal monocita anche se non gli somigliano più. Potrei

seguire la tappa, altrimenti poichè i monociti hanno particolari ricettori, tutte le cell che derivano

dal monocita mantengono queste caratteristiche, quindi hanno dei markers--> faccio

l’immunocitochimica e quella data mol la ritroverò in tutte qst cell.

Gli istiociti (=cell tessuto) erano quelli che avevano visto dando un colorante vitale (“Azzurro”).

Tutte le cell che devono difenderci riconoscono qst sostanza chimica come una sostanza da

132

eliminare, quindi inglobano il colorante e nel cito di qst cell si vedono tanti vacuoli autofagici ricchi

di qst colorante. Termine istiocita è andato in disuso, si usa in anatomia patologica.

Per “sierose si intende il peritoneo, la pleura quindi dei monociti vanno qui diventano macrofagi e

fanno una ronda continua. Qui nelle sierose ci sono sempre, è fisiologico che ce ne sia una certa

quantità.

Quelli alveolari si trovano nei polmoni. Alcuni materiali non riescono a digerirlo, es del materiale

inorganico come silicio (uomini che lavorano in miniera hanno silicosi-->causa di malattia e di

morte). I macrofagi di solito vanno a stare nel connettivo , nel caso degli alveoli attraversano

addirittura l’epitelio alveolare e vanno nel lume alveolare, dove c’è un liquido secreto da cell

alveolari detto tensioattivo e serve per fare abbassare la pressione parziale di O , per favorire gli

2

scambi. Alcuni macrofagi si trovano addirittura dove c’è qst velo liquido e qui si spostano- poichè

nel liquido non possono appoggiarsi, invece di avere gli pseudopodi emettono membrane ondulanti

e con qst si spostano.

Le microglia si trovano in SN.

Cell di Kupfer si trovano nella parete dei vasi sanguigni del fegato. In qst caso il monocita è andato

nel torrente circolatorio, poi non è uscito ma si è messo tra le cell endoteliali. Le riconosco rispetto

a quelle endoteliali poichè sono piene di lisosomi. Mangiano anche globuli rossi vecchi.

Periciti sono cell che stanno attorno al capillare sanguigno, subito al di fuori.

Le cell accessorie dei linfociti hanno tanti prolungamenti e non hanno l’aspetto macrofagico. Qst

cell aiutano i linfociti, cioè esistono sostanze antigeniche che il linfocita non è in grado di

riconoscere. Lo riconosce qst cell che recupera nemico e lo trasforma in un antigene che è

riconoscibile al linfocita e glielo presenta. Inoltre poichè macrofagi e linfociti lavorano insieme è

facile vedere macrofagi e linfociti insieme.

Gli osteoclasti derivano dai monociti.

NB. Se vedo un T. connettivo con cell con dei granuli vado a vedere come è il nucleo e come sono i

granuli. Se vedo nucleo lobato ho granulocita, se ho nucleo sferico potrebbe essere o un macrofago

(istiocita) o un mastocita. Se è un macrofago gli abbiamo dato noi il colore (inoltre granuli hanno

più dimensioni)se è mastocita gli è stato dato un colorante basico che è virato metacromaticamente ,

quindi i granuli sono rossi viola

Imm di macrofagi alveolari neri-->non sono stati colorati, ma è smog rimasto interno a macrofago

poichè non è in grado di digerirlo.

NB. Macrofagi posso riconoscerli poichè sono pieni di lipofuscine, o perchè vedo materiale

acidofilo se hanno inglobato globuli rossi.

NB.Le cell di LAngerhans hanno particolari granuli, granuli di B. che sono fatti a racchetta. Forse

sono pezzi di plasmalemma che hanno interiorizzato.

Posso vedere cell gigante con tanti nuclei. Se macrofagi singolarmente non riescono a fagocitare

una data cosa si uniscono insieme e fanno una specie di sincizio, una cell gigante polinucleata. In

realtà non ce la fanno lo stesso a fagogitare dato ogg e caratterizzano certe patologie. Sono dette

anche CELL GIGANTI DA CORPO ESTRANEO (si ha ad es quando entra una scheggia).

LINFOCITI: Non è facile riconoscere le loro tappe evolutive. Inoltre linfocita maturo è molto

simile alla cell staminale, la diff può essere che linfocita maturo ha cromatina molto addensato e

nucleolo non si vede

La cell committed prima era piccola poi diventa più grande (quindi abbiamo sempre qst tappa in cui

le cell diventano più grandi) e ha cito più basofilo (prima era debolmente basofilo) e nel nucleo che

diventa sempre più chiaro si vedono tanti nucleoli. Qst cell è detta PROLINFOBLASTO, quindi

alla tappa successiva ho LINFOBLASTO, quindi procedendo con le tappe avrà alla fine il

LINFOCITA MATURO . Ho delle cariocinesi, quindi da una cell immatura non ho un solo

linfocita, ma più di uno. La produzione di linfociti avviene sia nel midollo osseo (l. B), sia nel timo,

nell’ambiente timico ho linfocita T, morfologicamente uguale ai B, ma funzionalmente no.

133

Ho cell staminale totipotente che da origine a tutti i progenitori, poi verranno i linfociti B se rimane

nel midollo T se va a stere nel timo. Nel midollo il linfocita B va in circolo, dal circolo va fuori a

seconda di dove è il nemico , poi potrà ritornare nel circolo, cmq lui non lavora come tale. Qnd

trova il nemico si trasforma in una cell diversa detta PLASMACELL. Qst trasformazione avviene

nel tessuto connettivo (cmq può avvenire anche nel midollo). Il linfocita T dovrà trasformarsi in

seguito a contatto con antigene, ma si trasformano in cell che morfologicamente sono uguali a

quelle di partenza. Quando incontrano antigene oltre a trasformazione c’è anche una

moltiplicazione. Quando viene incontrato il nemico che sia un T o un B, qst linfocita blastizza,

diventa un immunoblasto, cioè ridiventa uguale a quello che era il suo progenitore (con nucleoli e

cito basofilo). Fatto questo si divide più volte in modo che si abbiano diversi figli, e di qst figli se

ne hanno 2 generazioni--> saranno prodotti dei cloni e una parte sarà quella effettrice, quindi si

trasformerà in plasmacell se è un B, l’altro ridiventa come un linfocita di partenza ma qst non sarà

più vergine, e si ricorderà di aver incontrato quel nemico, quindi il linfocita riandrà in circolo, e qst,

se ri-incontrano il nemico se lo ricordano, sono cell dotate di memoria e tutta la blastizzazione ,

produrre i cloni... lo fanno più velocemente. Questo meccanismo è usato anche per la vaccinazione,

infatti nel caso in cui le cell dotate di memoria hanno vita limitata si procede con i richiami per

riattivare il meccanismo. In seguito a blastizzazione avrò IMMUNOBLASTO B e

IMMUNOBLASTO T, a seconda di chi era. Da immunoblasto ho un linfocita della memoria e una

plasmacell (se avevo linfocita B).

Tra i linfociti T c’è un’ulteriore specializzazione tra di loro: esistono T helper, T soppressor...quindi

ciascuno svolge una parte del lavoro che dovrà servire per eliminare la cell nemica. Per riconoscere

la cell estranea il linfocita T la deve toccare e talvolta necessita della cooperazione del macrofago.

Cmq in seguito al contatto tra l. T e cell bersaglio segue una lisi della cell estranea ed il macrofago

se la mangia. Per poter far qst il macrofago deve essere “richiamato” da sostanze chimiche secrete

da alcuni T. Qnd i macrofagi giungono alla sede in questione. Inoltre esistono altri l. T che

producono un’altra sostanza chimica che è il fattore che inibisce la migrazione dei macrofagi nel

momento in cui giungono nella sede in cui devono esercitare la loro funzione. Esiste quindi una

cooperazione tra i vari linfociti T.

NB. Deve esserci un riconoscimento tra plasmalemma linfocita e sostanza eterologa.

I linfociti B invece di uccidere la cell nemica neutralizzano la mol nemica: ANTIGENE-->

producono ANTICORPO. Anche i linfociti B devono avere sul loro plasmalemma dei recettori per

gli antigeni. Gli antigeni sono tra i più disparati e ogni linfocita è preposto a riconoscere o uno o al

max 2 antigeni ( se sono simili tra loro riesce a combatterli entrambi). Anche qui in seguito a

contatto specifico ho blastizzazione-->alcuni diventano plasmacell altri ri-diventano linfociti B

dotati di memoria (non più vergini, ma morfologicamente uguale agli altri). Le cell che diventano

plasmacell crescono, si ha maggior basofilia cito e se andiamo a ME vediamo un RER non

indifferente e anche un bel apparato di Golgi. La cromatina è a grosse zolle disposte a raggiera

intorno a periferia nucleo, al centro c’è un nucleolo grosso--> NUCLEO A RUOTA DI CARRO (in

realtà però è la cromatina, non il nucleo, disposto a raggiera. Nucleo è un po’ decentrato.

Imm-> Il linfocita è stato marcato con recettori per un dato antigene, quindi vedo contorno tutto

luminoso. Pi viene fatto incontrare con antigene e tutti i recettori (plasmalemma è a mosaico fluido,

quindi i recettori si possono spostare) vanno dalla parte in cui c’è l’antigene. Qst processo è detto

CAPPING. L’incontro tra recettore e antigene promuove internalizzazione dell’ultimo e questo fa

scatenare la blastizzazione. Qnd diventa plasmacell si ha produzione di anticorpi che sono

glicoproteine da esportazione( RER Golgi sviluppati).

Imm. Le plasmacell sanno fare anticorpi diversi quindi marcando un anticorpo con il rosso uno con

il verde vedrò 2 cell diverse.

Imm. Basofilia cito delle plasmacell. 134

Il globulo rosso lavora nel torrente circolatorio e ci arriva un po’ immaturo come reticolocita. I g.

basofli lavorano nel torrente circolatorio, quand sono vecchi escono attraverso le varie mucose.I g.

acidofili e neutrofili vanno a lavorare nei connettivi e anche loro escono attraverso le mucose. I

monociti usano il torrente circolatorio per andare in giro ma poi hanno una posizione fisiologica nei

var tessuti (alcuni rimangono dove si sono generati es. quelli che lavorano in midollo osseo, altri

rimangono nella parete dell’endotelio e diventano cell di Kupfer, altri vanno a stare subito al di la

vasi sanguigni e sono imp per fagocitare globuli rossi vecchi, altri si trovano al di là endotelio e

sono i periciti e le microglia del SNC,altri vanno a stare in epiteli, cell di Langerhans, altri vanno a

stare nei linfonodi,altri vanno a stare negli alveoli al di là epiteli--> ho popolazione molto varia.

Esistono poi linfociti T e B

N.B. Plasmacell le trovo SOLO nei connettivi, mai in circolo. I linfociti che troviamo in circolo

possono essere B o T, vergini o non vergini.

PIASTRINE: Servono come riparazione del vaso sanguigno in caso di rottura di questo.Non

lavorano quotidianamente nel torrente circolatorio, li abbiamo a disposizione. Sono ogg piccoli.

Vengono dal midollo e sono pezzi di cito, quindi derivano dalla frammentazione di una cell. (Se vi

mettiamo uno striscio di midollo osseo vi mettiamo o un mieloblasto o un metamielocita o un

megacariocita). La cell che si frammenta è il MEGACARIOCITA, “cell con grande nucleo”. Oltre

che grande nucleo ha anche grande citoplasma e quindi è molto grande- tra 100-150 micron di

diametro. Il nucleo è uno solo, sembrano tanti nuclei, ma in realtà è tutto unito insieme, sembra che

questo nucleo voglia gemmare altri nuclei,quindi detto NUCLEO GEMMANTE. Cell staminale è

piccola come un linfocita (6 micron di diametro) quindi deve crescere. Mentre tutte le altre cell

fanno molte cariocinesi, qui si ha moltiplicazione del materiale nucleare, ma questo rimane tutto

nello stesso nucleo, quindi diventa poliploide (64n)-->nucleo molto grande. In questo caso se parto

da una cell ne ottengo 1. Se cresce nucleo crescerà anche cito. All’inizio qst cell la riconosco poichè

è molto più grande di tutte le altre, cito inizio è basofilo, il nucleo ha tanti nucleoli e ha dei

“bitorzoli”. Può sembrare un nucleo reniforme, ma guardando cell vicine mi accorgo che qst cell è

molto più grande. Qst cell si accresce fino a diventare megacariocita.

Piastrine hanno plasmalemma intorno e dentro ci sono dei granuli specifici per piastrine con pezzi

di cito (dentro ci possono essere mito, lisosomi..). Occorre fare quindi granuli specifici che

contengono serotonina, altri con i fattori per la coagulazione, ecco il perchè della basofilia cito,

poichè devono essere prodotte queste sostanze. Il cito poi inizia a diventare granuloso. Quindi

quando vedo cell grande che ancora non è megacariocita la chiamo MEGACARIOBLASTO. Dopo

avrò megacariocita. Esistono vari stadi di megacariocita, a seconda della produzione delle piastrine.

Avrò quindi MEGACARIOCITA BASOFILO <se cito sarà tutto basofilo, quello GRANULOSO se

inizio a vedere tutti i granuli nel cito, nella tappa successiva i granuli che inizialmente erano tutti

sparpagliati si metteranno a formare dei gruppetti e ogni gruppetto sarà il territorio di una piastrina.

Si vedono quindi qst zone in cui sono concentrati e i granuli e attorno a qst zone ho una zona più

chiara , ho qui aree piastrinogeniche. Una volta che le piastrine sono state tutte organizzate devono

essere espulse fuori . Quindi occorre fargli il plasmalemma, dopo di che le piastrine sono pronte. Ho

quindi la PIASTRINOGENESI-->vedo megacariocita perde tutta una parte di cito che in realtà

erano piastrine. Inizio le vedo tutte unite, ma in realtà sono tutte indipendenti l’una dall’altra. Qst

devono andare nel torrente circolatorio, ma le piastrine non camminano mai, quindi il megacariocita

quando ha quasi finito di formare piastrine, si avvicina a un vaso sanguigno e grazie a filamenti

contrattili si contrae un po’ e le piastrine cadono nel torrente circolatorio e vengono portate in

circolo. A ME. Vedo granuli e vedo come delle cisterne le quali si mettono un po’ per volta a

delimitare delle aree e dentro qst aree ci troviamo un certo num di granuli, di mito... insomma

quello che sarà il contenuto tipico della piastrina. Quindi possiamo dire che nel cito del

megacariocita iniziamo ad avere queata demarcazione di territori. Le cisterne sono fatte di

membrana e si metteranno insieme a delimitare un territorio e la membrana interna sarà la

membrana della piastrine e l’altra dovrà diventare la membrana del megacariocita. Qst

135

plasmalemma fa delle invaginazioni, come tubicini che procedono verso l’interno.Qnd il

megacariocita espelle le piastrine non muore, ma può continuare a fare le piastrine per tantissime

volte, qst poichè usa solo un po’ di cito per fare le piastrine e qst sarà ricostruito sotto il controllo

del nucleo. Quindi megacariociti non sono moltissimi in num. I megacariociti commettono errori se

non fanno abbastanza granuli--> piastrine non hanno tutto ciò che devono avere. Altro errore può

essere nella formazione dell’area di demarcazione: qst possono essere molto grandi quindi produrrà

poche piastrine. Qst essendo molto grandi possono causare guai a livello del circolo.

NB. Megacarioblasto e proeritroblasto avevano avuto un parente a comune. Il primo è sensibile a

trombopoietina il secondo a eritropoietina. Il fatto che ci sia un progenitore a comune fa si che se

c’è un guaio in serie rossa ce ne sarà uno anche in serie megacariocitaria--> danno iniziato a livello

progenitore a comune. 136 28/04/2006

TESSUTO MUSCOLARE

Il suo ruolo è provocare i movimenti del corpo attraverso il MATERIALE CONTRATTILE,

composto dalle PROTEINE CONTRATTILI: queste sono organizzate in un modo specifico e

fondamentalmente sono actina e miosina ( ma ce ne sono anche altre). Si organizzano, attaccandosi

l’una all’altra, in filamenti visibili solo al ME; i filamenti a loro volta si organizzano in strutture più

grandi visibili al MO, e il tessuto muscolare è facilmente riconoscibile proprio perché queste

strutture sono facili da vedere e riconoscere.

Il tessuto è composto da elementi di forma allungata: possono allungarsi e poi restringersi, e proprio

in questo consiste la contrazione del muscolo.

Alcuni sono cellule normali, altri sincizi, dunque è possibile vedere nei vetrini cellule facilmente

distinguibili l’una dall’altra, insiemi confusi di grosse cellule plurinucleate e con molto citoplasma o

ancora “nastri” plurinucleati (i sincizi si originano durante la fase embrionale): il citosol è pieno di

materiale contrattile, che è per la maggior parte dei suoi componenti è acidofilo (actina e miosina

sono acidofile).

I filamenti invisibili al MO si organizzano in FASCI: i filamenti si chiamano miofilamenti, i fasci

miofibrille. Le miofibrille danno una striatura longitudinale alla cell o al sincizio in questione,

perché si mettono con l’asse maggiore parallelo all’asse maggiore della struttura. In certi tipi di

tessuti muscolari si vede solo la striatura longitudinale, in altri tipi si vede anche una striatura

trasversale, si vedono bande colorate e altre meno (immagine: miofibrille al MO e al ME)

Il tessuto muscolare è divisibile in 2 sottotipi:

(ci si riferisce alla striatura trasversale, quella longitudinale c’è sempre)

STRIATO

LISCIO

TESSUTO MUSCOLARE STRIATO

È fatto da sincizi. È divisibile in 2 sottotipi:

(tessuto muscolare cardiaco)

MIOCARDIO (tessuto muscolare dei muscoli, si dice “scheletrico perché è collegato a ossa e

SCHELETRICO tendini)

Quello scheletrico si muove volontariamente, quello cardiaco no (involontario): questo dipende dal

tipo di innervazione, cioè se i neuroni che lo fanno contrarre sono volontari o no; anche quello liscio

è involontario.

L’organizzazione delle miofibrille in scheletrico e miocardio è del tutto uguale, dunque la

volontarietà o meno della contrazione non dipende da diversità strutturali o morfologiche ma solo

dal tipo di innervazione; ci sono comunque varie differenze tra i due.

(immagini: fibre in sezione longitudinale, una con colorazione mallory-azan ( o azon??ndA) ).

I “nastri” di cui si era in parlato prima sono in realtà dei cilindri. Detti FIBRE MUSCOLARI:

possono essere molto grandi, anche visibile a occhio nudo (nell’ordine dei cm) ma anche molto

piccoli: dipende da quante sono le cell che formano il sincizio. Questi sincizi possono anche

crescere di dimensioni (ipertrofia): ogni cell sintetizza componente contrattile, sotto allenamente ne

sintetizza molta e i muscoli crescono di dimensioni (vedi sportivi o culturisti).

Esistono cellule “satellite” che non prendono parte al sincizio; funzionano da riserva quando ad

esempio un muscolo deve tornare a funzionare dopo un lungo periodo di atrofia: queste vengono

“chiamate” nel sincizio, cominciano a sintetizzare materiale contrattile stimolando le altre cell a

riprendersi. 137

Anche al ME a scansione si vedono i 2 tipi di striature.

(immagine: fibre muscolari in sezioni trasversale) si vedono che il citoplasma è punteggiato: questi

puntini sono le sezioni trasversali delle miofibrille; in pratica tante miofibrille, che sono quelle che

danno la striatura longitudinale, si organizzano in maniera molto precisa a formare le fibre

muscolari.

Il sarcoplasma è il citoplasma della cell muscolare (sarco e mio sono i prefissi tipici del tessuto): ha

un reticolo endoplasmatico che viene chiamato reticolo sarcoplasmatico. Il plasmalemma viene

detto sarcolemma.

Nel sarcoplasma ci sono tutte le miofibrille ed accanto a ogni nucleo un complesso di Golgi; poi ci

sono anche mitocondri e anche inclusi con significato trofico (glicogeno, grasso), a ancora troviamo

la mioglobina,”parente” dell’emoglobina e con funzioni simili, che determina il colore del muscolo:

più ce ne è, più il muscolo è rosso (ad esempio il miocardio ne ha moltissima e infatti il cuore è

bello rosso)

(immagine:striature dei muscoli, una foto a luce polarizzata)

Al MO si vedono bande più colorate e bande meno, a luce polarizzata (LP) è la stessa cosa:si

vedono bande più chiare e bande più scure. Quelle poco colorate sono quelle nere a LP e viceversa

Quelle buie a LP sono isotrope, monorinfrangenti (non fanno passare la luce)

Quella chiare a LP sono anisotrope, birinfangenti

Sono stati dati dei nomi a questa bandeggiatura:

banda I (i) isotropa, poco colorata (scura a LP)

banda Aanisotropa, colorata (chiara a LP)

in mezzo alla banda I c’è una linea colorata, che viene chiamata linea Z

a metà della banda A c’è una riga chiara, la linea H

a metà della linea H c’è la linea M

in pratica si ha:

IIII-ZZ-IIII-AAAA-HH-M-HH-AAAA

Le fibre muscolari iniziano dalla linea Z, poi c’è mezza banda chiara (I), poi la banda A e poi si

ricomincia fino a terminare con un’altra linea Z.

Le miofibrille sono fatte come da tanti segmenti tutti ancorati l’uno all’ altro che vanno da una linea

Z all’altra: la linea Z serve come mezzo di ancoraggio. Questi segmenti si chiamano sarcomeri.

Il sarcomero comprende dunque ZZ-IIII-AAAA-HH-M-HH-AAAA-IIII-ZZ.

Il sarcomero può variare di lunghezza, allungandosi o accorciandosi. Sono disposti in modo da

muoversi tutti insieme.

Quando è disteso il sarcomero è lungo 2,3micron, quando è accorciato è lungo 1,8 micron.

il ME confermò la striatura longitudinale e che ogni nastro che appare in sezione corrisponde a una

miofibrilla.

Sulle miofibrille ci sono bande chiare (non elettron-dense, corrisponde alla banda poco colorata) e

scure (corrisponde quella colorata); anche tutte le altre linee corrispondono.

Ognuno di questi nastri si vede che è fatto da tanti filamenti (chiamati miofilamenti): questi sono

composti da astina e miosina.

Uno è sottile ( diametro intorno ai 5-6nm), l’altro è spesso (10 nm): i filamenti sottili ci sono in tutte

le cell dell’organismo, quelli spessi ci sono solo nel tessuto muscolare.

Filamenti spessimiosina 138

Filamenti sottiliactina

I filamenti sottili vanno dalla linea Z fino alla banda H (nella banda I ci sono solo i filamenti sottili),

i filamenti spessi occupano tutta la banda A.

Dunque nella banda A ci sono entrambe i tipi, a livello della banda H ci sono solo quelli spessi ( i

sottili terminano all’inizio della banda H) dunque è più chiara.

La linea M è più scura perché in quella zona i filamenti spessi si ispessiscono ulteriormentel

La linea Z è scura, opaca agli elettroni perché i sottili lì si ancorano a 4 a 4, disponendosi come i

vertici di una piramide. Qui sono fatti da un’altra proteine, chiamata che dà questa

α-actinina.,

maggiore opacità agli elettroni. I filamenti così intrecciati tengono ancorati un sarcomero all’altro:

quando questo si contrae, sottili e spessi interagiscono agganciandosi in modo che i sottili entrino in

profondità nei filamenti spessi

(Faussone- avete fatto il meccanismo della contrazione spero a biologia…Popolo- veramente no

Faussone-ah…beh, studiatevelo..!!!ndA).

Nel sarcomero contratto la banda A rimane uguale, la banda H non è più distinguibile perché invasa

dai sottili e le linee Z si avvicinano tra loro. Si possono avere vari gradi di accorciamento e di

contrazione.

In sezione trasversale si vede i puntini che corrispondono ai filamenti: nella zona dove ci sono

entrambi, si vede che sono messi in modo regolare: i sottili sono messi a formare i vertici di un

esagono. Nel mezzo dell’esagono c’è un filamento spesso. Questa distribuzione geometrica fa si che

sia ordinata nello spazio, ha una struttura cristallina che come tutte le strutture cristalline è

birifrangente: ecco perché la banda A è anisotropa (questo spiega ciò che si vede a LP)

(immagine:sarcomero disteso e sarcomero contratto

schema: composizione dei muscoli

fibre muscolarimiofibrille spessi e sottili e miosina

filamenti actina

in questo caso la significa “composto da”

l’actina è una molecola globulare.

Ciò che attiva la contrazione sono gli ioni Ca che si trovano a disposizione in un serbatoio nel

sarcoplasma; il serbatoio è il REL, chiamato in questo distretto, data la particolare funzione, reticolo

sarcoplasmatico. Quando arriva l’ordine di contrazione (che è elettrico, anche se inizialmente è

chimico viene poi convertito in elettrico) si viene a creare una differenza di potenziale che percorre

tutto il sarcolemma e poi deve essere riferita al reticolo sarcoplasmatico in modo che si attivino le

pompe Ca che mandano gli ioni nel citoplasma. Bisogna dunque che tra i due ci sia un rapporto

molto stretto: il sarcolemma fa delle pieghe che vanno verso l’interno della fibra muscolare, con

andamento trasversale (sono chiamati infatti tubuli T, come Trasversale).

Questi tubuli T sono in stretto contatto con le cisterne del reticolo sarcoplasmatico: il RS fa tanti

compartimenti, tanti distretti, ognuno dei quali avvolge una parte di miofibrilla (dunque ogni

miofibrilla è avvolta da vari compartimenti che si susseguono, separati l’uno dall’altro dal tubulo T)

Questi tubuli T nel muscolo striato scheletrico sono all’altezza del confine tra il disco A e il disco I

( dunque in un sarcomero abbiamo 2 tubuli T)

L’ordine(elettrico) arriva sul plasmalemma e viene riferito alle cisterne terminali; ci sono dei punti

in cui plasmalemma e cisterne terminali sono a contatto: in questo modo l’ordine (ovvero la

139

differenza di potenziale) può essere propagato velocemente. Vengono quindi attivate le pompe al

Ca che fanno uscire il Ca fuori, nel sarcoplasma, e si ha la contrazione.

Finita la contrazione vengono attivate altre pompe al Ca che sono a livello delle cisterne fenestrate:

queste recuperano il Ca, lo riportano dentro e tramite i tubuli lo rimandano nelle cisterne terminali.

Senza RS la contrazione sarebbe dunque impossibile.

Miofibrille, tubuli T, RS ci sono anche nel miocardio, con piccolissime differenze (che verranno

dette)

I mitocondri trovano posto un po’ nella periferia, ma soprattutto tra le miofibrille. Ovviamente

dovranno essere molti, perché il muscolo ha bisogno di molta energia. Questi possono essere di più

o di meno. I muscoli ricchi di mioglobina (ad es.il cuore) hanno tantissimi mitocondri e molto

grossi (lunghi anche come tre sarcomeri (6-7 micron). Quando sono pochi e piccoli stanno in un

punto ben preciso: a livello della linea Z, uno sopra e uno sotto.

MIOCARDIO

Si vedono anche qui oggetti allungati, con una striatura non solo longitudinale ma anche trasversale.

Ma mentre nello scheletrico si vedono come tanti cilindri paralleli, le fibre sono indipendenti l’una

dall’altra, nel miocardio ( che deve contrarsi tutto insieme, non può fare come nello scheletrico in

cui una fibra può contrarsi indipendentemente dall’altra; di solito la contrazione inizia da un lato,

dove sta il nodo semiatriale, e poi questa contrazione si propaga a tutto il tessuto. Il miocardio deve

insomma comportarsi come un enorme sincizio, la sua azione deve essere coordinata e totale.

all’inizio infatti si pensava che fosse un grossissimo sincizio: sono in realtà cellule ramificate, che

hanno molte connessioni l’una con l’altra e per questo si comportano come un sincizio ma

morfologicamente sono entità separate) (dopo questa mega parentesi la faussone si è dimenticata di

concludere la frase…immagino ci sia una differenza, io vado avanti, magari dopo la dice…ndA)

Il materiale contrattile è organizzato come nello scheletrico (miofibrille, filamenti, sarcomeri, tubuli

T che qui sono più larghi, RS, cisterne terminali e fenestrate etc.).

Al MO il miocardio si distingue bene dallo scheletrico perché si vede bene come le cellule non

siano ben distinte l’una dall’altra, ma caratterizzate da tutte quelle ramificazioni e connessioni di cui

si diceva: questa struttura si dice plessiforme (un plesso è una rete). Questa struttura non si perde

mai, anche in condizioni patologiche si mantiene. Altra caratteristica è che i nuclei stanno nel

mezzo delle miofibrille, e non alla periferia come nello scheletrico. Inoltre ogni tanto ci sono linee

più colorate, che corrispondono a dove dovrebbero essere le linee Z. Sono un po’ delle linee Z più

grosse, che non sono però a tutto spessore della cellula miocardica: sono “a pezzetti”: un pezzetto

qua, uno la, uno più su e uno più in giù….danno l’idea di una scala, vengono infatti dette strie

scalariformi o intercalari (o interscalari??? A senso direi interscalari ma mi sembra che lei dica

intercalari…da rivedere ndA).

(immagine: fibre in sezione longitudinale e fibre in sezione trasversale)

Si vedono strutture nella sezione trasversale che possono ricordare lo scheletrico, cmq all’esame

verrà messa la sezione longitudinale, o tutt’e due.

Questi elementi hanno un solo nucleo, si parla quindi di cellule miocardiche (qualcuno le chiama

anche fibre, non è un errore chiamarle fibre). Ce ne è di più grandi e di più piccole, ad es. nel nodo

seno-atriale che è quello che dà il ritmo alla contrazione generando quella differenza di potenziale

che poi si propaga di cellula in cellula, sono più piccole, perché si devono preoccupare soprattutto

di generare questo potenziale elettrico. Altre, che devono esercitare una grossa forza contrattile,

140

sono più grandi: più son grandi, più materiale contrattile hanno a disposizione. Le strie intercalari

cmq non mancano mai (attenzione: visibili al ME).

Queste strie sono i punti di fine di un sarcomero, c’è l’equivalente di mezza linea Z; al di là c’è il

plasmalemma, dunque i filamenti sottili si attaccano al plasmalemma. Queste linee si vedono così

grosse proprio per la presenza di filamenti sottili, materiale intercellulare che tiene uniti

α-actinina,

due sarcomeri adiacenti. Nel tratto longitudinale c’è una giunzione serrata (ogap, o nexus) cioè a

bassa resistenza elettrica; il potenziale elettrico passa dunque da una cellula all’altra attraverso

queste giunzioni, comportandosi come se fosse un unico citoplasma: ecco spiegato il

comportamento del tessuto come un mega-sincizio. Queste giunzioni serrate sono dunque

fondamentali sia per tenere unite due sarcomeri che per permettere il passaggio veloce dello stimolo

elettrico.

Il RS è meno esteso, le cisterne terminali sono piccole e sono disposte a diade, mentre nello

scheletrico sono disposte a triade. 141 04/05/2006

In un tessuto muscolare si vedono strutture più lunghe che larghe. Si deve controllare che ci sono

dei nuclei ( per non scambiare una fibra muscolare con una fibra collagene),nel nucleolo del

citoplasma c’è il materiale contrattile organizzato in molecole che danno filamenti, i quali danno

delle miofibrille.

In due sottotipi di tessuto muscolare queste miofibrille sono disposte ordinatamente a dare una

striatura traversale.

Il citoplasma è acidofilo ( EMATOSSILINA-EOSINA).

Striatura longitudinale più o meno evidente data dalle miofibrille e, se è uno striato, una striatura

trasversale.

In sezione trasversale si distinguono meglio le singole miofibrille ( si vedono punteggiate).

Framezzo c’è il citoplasma o sarcoplasma, se è lo striato scheletrico più contenuto sorcoplasmatico

c’è, più si vedono distanziate le miofibrille e meglio si vede il sarcoplasma.

Altra cosa da notare è la quantità dei mitocondri e la dimensione di questi mitocondri. Il numero di

mitocondri va insieme alla quantità di mioglobina, a occhio nudo il muscolo può apparire più o

meno rosso, addirittura bianco; se ha pochi mitocondri ha poca mioglobina oppure molti mitocondri

e grandi c’è tanta mioglobina.

Nello striato miocardico si vedono anche qui strutture allungate ( come nastri paralleli).

Le fibre si incontrano tra loro perché sono strutture cilindriche nella parte centrale con delle

ramificazioni laterali, con cui entrano in contatto coi rami delle strutture vicine a formare un

complesso chiamato struttura plessiforme.

Si vedono strie e intercalari o calariformi che sono giunzioni tra i vari elementi (ognuno ha un solo

nucleo quindi sono come grandissime cellule).

(Nello scheletrico si hanno SINCIZI!)

Le strie intercalari svolgono due ruoli: tengono attaccate tra loro le cellule miocardiche e

trasmettono l’onda contrattile da una cellula all’altra (ci sono zone con andamento trasversale e

NEXUS o GAP JUNCTION nel tratto longitudinale in cui c’è bassa resistenza elettrica).

Il tratto trasversale è all’altezza delle linee Z, va da una linea all’altra dunque da uno

“scalino”all’altro c’è come minimo la distanza di un sarcomero (oppure di 2-3, ma non di metà

sarcomero ….); così anche i NEXUS possono essere molto lunghi (si va da 1-2-3- … sarcomeri).

Nel caso del cuore non c’è un ordine che fa partire la contrazione nervosa, nel caso della

muscolatura scheletrica striata ogni fibra muscolare ha la sua terminazione nervosa, ognuna riceve

l’ordine (volontario) di contrarsi.

MUSCOLO LISCIO

Non ha striatura trasversale (per questo è detto liscio). Formato da cellule (quindi ognuna ha un

nucleo) più lunghe che larghe, di forma fusiforme (=zona allargata al centro e assottigliata alle due

estremità). Nella zona centrale è presente il nucleo, il restante citoplasma è occupato da materiale

contrattile e dai sottili attributi (mitocondri, reticolo liscio,glicogeno …) , dunque anche il

citoplasma è acidofilo.

Si vedono strutture molto lunghe con un nucleo al centro.

Le cellule tagliate ad altezze diverse possono mostrare o no il nucleo (ciò in sezione trasversale).

Il diametro dove non c’è il nucleo è sempre più piccolo fino a diventare anche piccolissimo.

Queste cellule, se devono formare una parete muscolare, con la contrazione devono creare

movimento (es. INTESTINO).

Nei vasi sanguigni si ha l’endotelio, una parete muscolare di fuori più o meno spessa a seconda del

vaso in questione. 142

La forma fusata è utile per inserire più elementi possibili in uno spazio ristretto, formando così una

parete muscolare di spessore costante. I nuclei dunque si vedono ad altezze diverse.

I filamenti sottili e spessi ci sono anche qui.

Actina (filamenti sottili) e miosina (può fare oppure no filamenti) ci sono anche qui.

La miosina nel muscolo striato (scheletrico e miocardico) forma sempre filamenti (i FILAMENTI

SPESSI).

Nelle cellule a livello del citoscheletro ci sono i microfilamenti di actina, la miosina c’è ma è

attaccata ai filamenti di actina e fa avvenire uno scorrimento come avviene ad un muscolare striato.

Nel muscolo liscio l’actina fa i filamenti sottili, la miosina a seconda delle specie animali può fare

oppure no i filamenti spessi, dipende anche dallo stato di contrazione. In alcuni casi la miosina si

aggrega durante la contrazione oppure la miosina forma filamenti spessi in alcune specie animali.

La miosina quando fa filamenti, li fa comunque spessi.

Il nucleo riprende un po’ la forma della cellula: nel miocardio è leggermente ovale, nello scheletrico

ci sono nuclei ovali ma non particolarmente lunghi, nel liscio i nuclei sono ovali o addirittura - se la

cellula muscolare liscia è molto lunga - a bastoncino.

Quando la cellula si contrae ci può essere una modificazione morfologica del nucleo: si accorcia e si

ripiega su se stesso a fisarmonica.

La cellula muscolare liscia (come nello scheletrico) può avere direzioni molto diverse.

Con la dimensione si indica la lunghezza, non la larghezza.

Quelle piccole hanno 20 micron di diametro, quelle più grandi si ritrovano nell’utero (miometrio)

durante la gravidanza (più sono grandi, maggiore è la loro forza contrattile) e arrivano a 500

micron. La differenza di condizioni può variare anche in condizioni fisiologiche.

I filamenti intermedi ci sono comunque dappertutto ( nel m. scheletrico, liscio …) .

Nei diversi filamenti intermedi cambia la qualità della proteina: negli epiteli è la cheratina, nel

tessuto nervoso ci sono i neurofilamenti o i gliofilamenti a seconda delle cellule in cui si trovano,

nel muscolare scheletrico c’è la SCHELETRINA, nel muscolare liscio c’è la DESMINA, nel

connettivo si chiama VIMENTINA.

Ciò è utile per riconoscere il tipo cellulare, durante la differenziazione.

I filamenti sottili non sono messi in un rapporto ben ordinato come nello striato (6 filamenti sottili

ai vertici dell’esagono e un filamento spesso al centro). Qui c’è un filamento spesso al centro e una

raggiera di un numero variabile di filamenti sottili, non c’è un rapporto numerico stabilito.

Sono messi paralleli tra di loro e non si vede una bandeggiatura trasversale.

Questi filamenti hanno una certa lunghezza, quindi non possano essere lunghi come tutta la cellula

muscolare, i filamenti sottili hanno bisogno di attaccarsi (come nello striato dove i filamenti sottili

con un’estremità sono legati alla linea Z).

Al microscopio elettronico si notano dei corpiciattoli opachi agli elettroni, anche lungo il

plasmalemma ci sono dei tratti opachi agli elettroni, qui c’è l’ -actinina e in queste zone prendono

α

inserzione i filamenti sottili. Questi filamenti sottili vanno da un CORPO DENSO ad un successivo

CORPO DENSO. Quindi i corpi densi sono distanti tra loro la lunghezza di un filamento. Sono

l’equivalente del sarcomero, nei corpi densi c’è lo stesso materiale che c’è a livello delle linee Z.

Sono più ravvicinati rispetto alle linee Z, poiché in essa i filamenti sottili erano due mentre qui c’è

un solo filamento sottile.

I filamenti spessi stanno tra i filamenti sottili. Alle estremità le miofibrille si agganciano al

plasmalemma, dove c’è l’aggancio al plasmalemma (questo avveniva anche nello striato) si vedono

bande dense. Nel muscolo liscio questi equivalenti di miofibrille hanno andamento obliquo. Con la

143

contrazione, c’è lo scorrimento a queste miofibrille si accorciano e la cellula si accorcia e si allarga

un po’, il nucleo da bastoncino diventa tipo fisarmonica.

Queste bande dense non sono su tutto il plasmalemma, ma solo in corrispondenza dell’inizio di

queste miofibrille; nelle altre zone sul plasmalemma c’è qualcos’altro. Si vedono vescicole, piccole

evaginazioni, ampliamenti del plasmalemma. Queste evaginazioni sono chiamate CAVEOLE,

ampliamento del plasmalemma recettoriale (così come nella cellula striata si forma il tubulo T).

Nella cellula striata, oltre al tubulo T c’era la cisterna terminale del reticolo sarcoplasmatico liscio;

anche il muscolo liscio ha il reticolo sarcoplasmatico liscio, proprio in corrispondenza di queste

caveole; esso funziona da SERBATOIO o LIBERATORE di CALCIO, a seconda del momento. Si

notano gruppetti di cisterne in corrispondenza delle zone dove sono le caveole.

Ci sono un po’ di mitocondri (producono energia per la contrazione) nel citoplasma. Un gruppo di

mitocondri sta in corrispondenza della zona in cui ci sono le caveole e le cisterne del reticolo

sarcoplasmatico liscio.

Inoltre ci sono due grossi accumuli di mitocondri ai poli del nucleo, questo accumulo ha una forma

conica con la parte più larga volta verso il nucleo (una sorta di “CAPPELLINI” ai poli del nucleo).

Vicino al nucleo c’è un apparato di Golgi, piccolo perchè non gli serve a molto. Ci sono alcuni

ribosomi, ma il reticolo endoplasmatico rugoso non c’è perché non serve.

Il connettivo attorno alle cellule muscolari lisce (fibre reticolari, fibre elastiche …) è prodotto dalle

cellule muscolari lisce come fossero fibroblasti, questo avviene nelle pareti dei vasi delle arterie.

Spesso alcune degenerazioni sono dovute alle cellule muscolari lisce.

Di glicogeno ne ha parecchio (PAS positiva).

Tutte le cellule muscolari lisce si contraggono in maniera involontaria e alcune in maniera

spontanea. Alcune sono controllate dal tessuto nervoso e altre hanno ricevuto l’ordine diretto dalle

cellule nervose. Potendosi contrarre in maniera spontanea o sotto un controllo nervoso ridotto e

dovendosi contrarre tutte insieme, è bene che si tocchino; lo fanno attraverso protuberanze, attorno

a loro non c’è connettivo (come nel tessuto epiteliale), questi contatti di tipo epiteliale possono

essere più o meno complicati. Sono simili ai desmosomi ma non uguali perché mancano i filamenti

di cheratina.

Si tratta di un aggancio meccanico. Altre possono essere legate tramite un ingranaggio.

Devono trasmettere l’informazione da una cellula all’altra: in quelle agganciate meccanicamente

basta che una cellula si contragga perché inneschi il meccanismo della contrazione anche alle altre;

perché l’informazione vada più veloce si aggiunge un NEXUS, che permette il passaggio del

potenziale elettrico. Durante una gravidanza, nel miometrio non ci sono queste giunzioni a bassa

resistenza elettrica. (Non sempre i NEXUS ci sono.)

Al momento del parto però improvvisamente questi nexus si formano per rendere la contrazione

forte e simultanea per tutto il miometrio. Dopo il parto spariscono .

A modo suo il muscolo liscio assomiglia più ad un miocardio che ad uno scheletrico.

TESSUTO NERVOSO

Costituito da cellule, non c’è sostanza intercellulare. Queste cellule sono di due tipi:

cellule nervose (neuroni)

• cellule di glia (nevroglia)

I neuroni sono preposti alla funzione nervosa, ricevono informazioni (sono in contatto con altre

cellule) ed elaborano una risposta. Sono cellule reattive.

Negli animali più evoluti ci sono molti neuroni, tutti hanno dei prolungamenti . La cellula possiede

il citoplasma, un nucleo (a volte due), forma variabile. I prolungamenti sono variabili, il corpo

cellulare contiene il nucleo.

I neuroni hanno molti nomi a seconda della morfologia.

144

Più prolungamenti ci sono e più essi sono lunghi, maggiori saranno anche le dimensioni del corpo

cellulare.

Le dimensioni della cellula in realtà dovrebbero comprendere tutto (anche i prolungamenti), ma

spesso invece ci si riferisce solo al corpo cellulare.

Un neurone comprende varie parti: la zona dove si trova il nucleo è il soma, è detto anche pericario

(anche se questo termine indica solo il citoplasma attorno al nucleo). In Italia si usa anche il termine

pirenoforo, portatore di prolungamenti. Più semplicemente si può usare il termine CORPO

CELLULARE.

I prolungamenti nervosi si suddividono in due parti: quelli che portano l’informazione e quelli che

invece portano la risposta.

I prolungamenti che portano l’informazione sono i dendriti, hanno varie ramificazioni. Con le varie

ramificazioni si possono ricevere moltissime informazioni. Con una cellula si possono ricevere

molte informazioni .Più ramificazioni ci sono e più informazioni si possono ricevere, anche in modo

più preciso.

Le biforcazioni ad angolo acuto sono caratteristiche dei dendriti, che portano l’informazione cioè

AFFERENTI o centripeti. L’informazione è trasformata in un impulso elettrico. Nelle terminazione

dei dendriti ogni tipo di informazione (chimica, meccanica….) viene trasformata in impulso

elettrico che, attraverso una differenza di potenziale, viaggia attraverso la membrana di questi

dendriti e arriva al corpo cellulare. Qui la risposta viene data attraverso la produzione di una

sostanza chimica chiamata NEUROTRASMETTITORE, quello che trasmette l’impulso nervoso.

Essa percorre tutta la strada fino ad arrivare all’organo bersaglio.

Qui la sostanza chimica viene liberata, ci sono recettori per tale sostanza. Se qui c’è un’altra cellula

nervosa, questa sostanza chimica provoca una differenza di potenziale.

Prima tutti i prolungamenti erano chiamati assoni, in seguito ASSONE è divenuto solo il neurite.

Di solito l’assone o neurite è uno solo .Quindi una cellula nervosa può ricevere informazioni da uno

o più dendriti e può rispondere col neurite o assone, con cui entra in contatto con un altro elemento.

Se entra in contatto con un’altra cellula nervosa si ha la SINAPSI. La parte terminale del neurite è

sempre fatto nello stesso modo ma tra due cellule nervose si parla di SINAPSI, tra cellula nervosa e

cellula di altro tipo si parla di GIUNZIONE CITONEURALE. Questo significa che dall’altra parte

c’e una cellula di una certa natura o di altra natura.

Inoltre si hanno neuroni sensitivi (se raccoglie le informazioni) e motoneuroni (se dà la risposta, che

molto spesso è motoria).

In questo circuito ci sono neuroni che raccolgono le informazioni, le elaborano e inviano la risposta,

si tratta degli INTERNEURONI. Sono un gruppo ristretto e sono responsabili della memoria, ci

danno l’intelligenza.

Il nostro numero di neuroni è fisso fin dalla nascita., ma possiamo creare nuove SINAPSI, nuovi

contatti e mantenerli attivi.

Come si può studiare un neurone?

Due metodi usano i sali d’argento, in entrambi i casi precipita l’argento ma in un caso l’argento

precipita su tutta la cellula (reazione nera di Camillo Golgi), nell’altro caso l’argento precipita solo

sui filamenti intermedi (neurofilamenti) ma si intravede un po’ tutta la cellula (nucleo, corpo

cellulare, prolungamenti, neurofibrille). Questa impregnazione è stata messa a punto da Cajal.

Golgi iniziò a riconoscere e classificare i vari tipi di neuroni.

Se il prolungamento esce dalla sostanza grigia è un motoneurone, se invece il prolungamento è

corto e rimane nella sostanza grigia e termina su altri neuroni può essere un interneurone.

In base al numero dei prolungamenti sono BIPOLARI O MULTIPOLARI. Se hanno prolungamenti

che si dipartano da parti opposte sono OPPOSITOPOLARI.

In base alla forma del corpo cellulare ci sono quelli PIRAMIDALI, che stanno nella corteccia.

145

Il Cajal coniò il termine “neurofibrille”, esse hanno un ruolo non citoscheletrico ma nella

conduzione dell’impulso nervoso.

A livello del sistema nervoso centrale i neuroni si vedono separati l’uno dall’altro, nel sistema

nervoso periferico invece è un intreccio molto fitto. Secondo il Golgi qui era un SINCIZIO, Cajal

invece non era d’accordo ed emise la “teoria” del neurone secondo cui il neurone è un’entità che ha

una parte con cui riceve, una parte con cui elabora, una parte con cui risponde.

Es. Reazione nera del Golgi: compaiono tutti i neuroni ma sono tutti diversi per arborizzazione,

numero dei prolungamenti.

Nel cervelletto ci sono alcuni neuroni molto piccoli (diam. = 5 micron) chiamati GRANULI del

cervelletto. Altri sono molto grandi, hanno un neurite piccolo piccolo e dendriti che fanno

arborizzazioni enormi e intrecciate tra loro messe più o meno su un piano.

I neuroni sono messi in file parallele, queste arborizzazioni fanno delle reti parallele (cellule “a

spalliera” ). Queste cellule erano state descritte dal Purkinje.

Il neurite si divide di rado e lo fa ad angolo retto. Lo fa un po’ prima della sua terminazione.

Con la immunocitochimica si mettono in evidenza i neurofilamenti e le neurofibrille oppure si usa

un neurotrasmettitore, in questo modo si evidenziano solo alcuni neuroni infatti tutti usano un

neurotrasmettitore ma non è detto che usino tutti lo stesso.

Prima si diceva che tutti i neurotrasmettitori erano noradrenalina e acetilcolina. In realtà oggi se ne

conoscono moltissimi di neurotrasmettitori.

A volte un neurone può fare anche due neurotrasmettitori, in questo caso tante volte uno ha un

effetto eccitatore e l’altro inibitore. In questo modo avviene una complicata regolazione.

La sostanza chimica viene sintetizzata nel corpo cellulare.

FIGURA: Neuroni dei gangli cerebro –spinali.

Si vede un prolungamento che si biforca ad angolo retto, si parla di neuroni con prolungamento a T.

Uno dei due rami si comporta da neurite ed uno si comporta da dendrite, il tratto che si collega col

soma è in comune e qui l’informazione viaggia nei due sensi (in senso centripeto e in senso

centrifugo). Sono neuroni pseudounipolari con prolungamento a T.

FIGURA:

Nucleo grande e chiaro (vescicoloso), il nucleo è molto evidente ed è visibile il corpo di Barr (si

vede una masserella di cromatina addossata all’involucro nucleare).

Il citoplasma mostra una reticella nera (app. di Golgi) perinucleare, di dimensioni enormi.

Con la reazione del Golgi per l’apparato di Golgi si vede il pericario, il nucleo e l’apparato del

Golgi. Con un colorante basico si vedono nucleo, nucleolo e citoplasma attorno al nucleo (quello

del soma), dei prolungamenti si vede solo un accenno all’inizio (soprattutto nei dendriti).

Questa basofilia è “a zolle”, il NISSL che le aveva viste per la prima volta aveva parlato di ZONA

TIGROIDE. Questa basofilia è nel pericario ma non lo occupa tutto.

Al microscopio elettronico in corrispondenza di quelle zone troviamo cisterne del reticolo

endoplasmatico ruvido, ribosomi liberi .

Questa cellula ha una intesa attiva di sintesi proteica: alcune proteine restano nella cellula (rib.

liberi), altre le deve esportare (ret. endoplasmatico ruvido) come neurotramettitori, ad esempio.

Alcuni neurotrasmettitori sono proteine.

Alcune volte viene sintetizzato un enzima che va nella sinapsi e al momento buono libera il

neurotrasmettitore (es. ossidonitrico).

Si vedono zone piene di granuli giallo-bruni, si tratta di lipofuscina, un pigmento..

146

Anche le cellule nervose hanno lisosomi e un proprio catabolismo, il materiale di rifiuto non sono in

grado di buttarlo via per esocitosi, più passa il tempo e più aumentano le lipofuscine.

Il pigmento giallo aumenta con l’età.

Nel citoplasma ci sono molti mitocondri, senza una disposizione precisa, hanno dimensioni attorno

agli 0,2 micron (potere di risoluzione del microscopio ottico).

Si vedono male al microscopio ottico.

Le neurofibrille costituiscono il citoscheletro. Esse sono costituite da neurofilamenti, filamenti

sottili (microfilamenti) e microtubuli che all’inizio venivano chiamati neurotubuli (in realtà sono

fatti come tutti gli altri microtubuli).

I microfilamenti si trovano alla periferia, sul plasmalemma .

Filamenti intermedi e microtubuli formano dei fasci che equivalgono alle neurofibrille viste dal

Cajal. Costituiscono le maglie del citoscheletro del pericario, tra le quali ad esempio ci sono le zolle

del NISSL, i mitocondri, app. del Golgi….

La cellula nervosa deve mantenere la sua polarità perché le vescicole sinaptiche (contenenti il

neurotrasmettitore) siano liberate a livello della sinapsi e il neurotrasmettitore segua la strada giusta.

Le vescicole devono essere convogliate verso il neurite, poi verranno aiutate a raggiungere la

terminazione nervosa. 147 05/05/2006

NEURONI

Nel citoplasma attorno al nucleo troviamo organuli assenti nei prolungamenti. Gli organuli sono

AdG e essenzialmente RER.

Nei prolungamenti dei neuroni si nota l’assenza di AdG e RE (del RER se ne nota un accenno solo

all’ inizio dei dendriti).

Dove inizia il Neurite o Assone, non vi è basofilia citoplasmatica e anzi, la basofilia si interrompe

prima dell’ inizio della struttura. Si denota infatti uno spazio che precede il Neurite a forma di cono

detto cono di emergenza dell’Assone.

Notiamo nei neuroni la presenza di strutture quali lisosomi, residui lipofuscinici (pigmenti gialli che

non necessitano di colorazione per vederli), mitocondri e citoscheletro costituito da :

- Microfilamenti (essenzialmente riscontrabili perifericamente, vicino al plasmalemma)

- Filamenti intermedi (presenti come Neurofilamenti)

- Microtubuli

I Neurofilamenti sono costituiti da subunità caratteristiche delle cellule nervose e non tutti neuroni

sono dotati degli stessi Neurofilamenti (soprattutto si fa distinzione tra SNP-SNC e età).

Qui si vedono le Neurofibrille come si vedono al MO con impregnazione argentica secondo Cajhal.

Le Neurofibrille fanno una rete attorno al nucleo e si dirigono poi nei prolungamenti.

Tutto ciò che è citoscheletro lo troviamo anche nei prolungamenti.

Come riconoscere i prolungamenti?

Il citoscheletro decorre longitudinalmente nei prolungamenti.

C’è chi ha provate a cercare differenze in base alla quantità dei vari componenti citoscheletrici ma è

stato inutile.

Forti differenze si notano solo alla fine del prolungamento.

I dendriti sono ad esempio riconoscibili con la Reazione Nera del Golgi. La cellula diviene tutta

nera e si possono riconoscere estroflessioni dette spine dendritiche. Il neurite invece è

completamente liscio.

Nei dendriti inoltre si nota al TEM qualche abbozzo di REL.

Nei neuriti invece sono evidenziabili le vescicole sinaptiche che possono contenere :

- Neurotrasmettitori

- Enzimi atti a sintetizzare il neurotrasmettitore

Le vescicole percorrono tutto il neurite ma si vedono meglio in fondo, presso il bottone sinaptico, in

quanto in quell’ area si accumulano.

Se vogliamo trovarle nel corpo cellulare bisogna prestare particolare attenzione all’area attorno all’

AdG.

Le spine del dendrite, che qui vedete in un immagine al TEM, sono le zone in cui avvengono i

contatti tra due cellule nervose (Sinapsi di tipo neurite dendrite .

asso-dendritiche)

Nel caso in cui si abbia un contatto neurite corpo cellulare si parla di Sinapsi asso-somatiche.

Esistono anche quelle tra due assoni dette caratterizzate da un grado di

Sinapsi asso-assoniche

regolazione del trasmissione nervosa più complesso. Sono poco frequenti.

148

Possiamo anche riscontrare due bottoni sinaptici con azione opposta che si affacciano sulla stessa

sinapsi. Anche qui abbiamo meccanismi regolatori complessi di grande interesse fisiologico e

farmacologico.

Qui potete vedere una Sinapsi asso-dendritica.

Più una specie è evoluta e più è integrata e raffinata una risposta.

I neuroni ricevono informazioni da neuroni che portano moltissime informazioni diverse e di vario

tipo, nonché da interneuroni.

Anche le risposte in cui non siamo coscienti possono essere molto complesse.

Qui vedete uno schema con le parti finali del neurite (possono avere varie forme).

Il bottone sinaptico si trova nella parte pre-sinaptica contenete molti mitocondri e vescicole

sinaptiche accumulate.

E’ però assente il citoscheletro eccetto i microfilamenti che formano una rete dotata di alcune

maglie larghe contraibili da cui passano le nostre vescicole.

Nei prolungamenti notiamo microtubuli lungo tutto l’asse pertanto possono raggiungere notevole

lunghezza.

I filamenti intermedi fanno da scheletro stabilendo i vari territori dando anche una forma al

prolungamento.

I microtubuli servono a permettere lo spostamento di strutture mediante canali di scorrimento che

vanno in entrambi i sensi. Si parla quindi di flusso assonico e flusso dendritico, retrogrado e

anterogrado.

Nel caso dell’ assone dovremo “spedire” le nostre vescicole sinaptiche.

Il continuo cambiamento di subuntità di tubulina (polimerizzazione-depolimerizzazione) garantisce

lo spostamento delle vescicole, agganciate al microtubulo grazie a particolari molecole.

La depolimerizzazione avviene presso le sinapsi.

Durante il processo il microtubulo mantiene una lunghezza costante.

La sinapsi è dotata di uno spazio detto fessura sinaptica.

L’impulso nervoso è un potenziale elettrico che viaggia lungo la membrana dell’ assone.

Raggiunta la sinapsi o continua con una sinapsi elettrica grazie all’ ausilio di giunzioni GAP

(pressoché assente nell’ uomo come tipologia di impulso) o permette la liberazione di

neurotrasmettitori e in questo caso parliamo di sinapsi chimica.

Il neurotrasmettitore genera a sua volta un potenziale elettrico nella cellula ricevente che

ovviamente deve essere provvista di recettori per il neurotrasmettitore che o viene riciclato per

endocitosi dal bottone sinaptico o viene distrutto.

La quantità di neurotrasmettitore liberato è altamente calibrata. A volte nello stesso bottone

sinaptico possiamo trovare più neurotrasmettitori la cui liberazione è finemente regolata con

processi di attivazione-inibizione.

Le spine dendritiche possono essere connesse a più bottoni sinaptici ognuno mandante un

informazione diverse. 149

GLIA

Nel SN non vi sono solo i neuroni. Troviamo difatti anche le cellule del glia o cellule della

nevroglia.

Nel SNC troviamo :

- (cellule a stella i cui prolungamenti sono evidenziabili con impregnazione)

Astrociti

- (cellule con pochi prolungamenti)

Oligodendrociti

- costituenti l’ epitelio che riveste le cavità dell’ encefalo, piene di liquido

Cellule etendimali,

cefalorachidiano

Tutte queste cellule hanno la stessa origine embriologica.

Troviamo anche cellule dette della che hanno diversa origine embriologica. Derivano

Microglia

difatti dai Monociti.

Arrivano col torrente circolatorio.

Vanno ad abitare presso i vasi o tra i neuroni e maturano in Microglia.

Nel SNP le cellule del glia hanno altri nomi.

Le cellule presso i neuroni sono dette o

Cellule satelliti Anficiti .

Altre cellule sono le Cellule di Schwann.

L’ ultima cellula di glia che troviamo, nelle parti terminali, esempio presso una fibra muscolare, si

parla di Teloglia.

Rimanendo nel SNC vediamo in questa immagine gli astrociti.

Si usa vari tipi di impregnazione argentica per evidenziarle.

Con alcuni di questi metodi si può osservare che anche gli astrociti sono dotati di fibrille che al

TEM appaiono come filamenti detti Gliofilamenti costituiti da GFAP (Glial Fibrillary Acidic

Protein).

Gli astrociti stanno tra le cellule nervose. In questo tessuto nervoso si infiltrano anche capillari

sanguigni. Gli astrociti rimangono addossati alle cellule nervose a ai capillari. I prolungamenti

riempiono anche gli spazi tra le sinapsi oltre che tra i neuroni e i loro prolungamenti.

Tra le varie parti ci sono cmq fessure che consentono la fuoriuscita di liquido dai capillari

contenente varie sostanze. In caso di eccessiva uscita di liquido si incorre in edemi che se di grande

entità provocano neurodegenerazione.

Per regolare il flusso di liquido gli astrociti avvolgono i capillari con loro prolungamenti allargati.

Ti tale struttura se ne accorse il Cajahl nell’ ‘800. Credendo che “succhiassero” dai capillari li

chiamò piedini succhiatori.

L’epitelio dei capillari del SNC è spesso, dotato di un certo numero di vescicole di pinocitosi e

privo di fenestrature. Le cellule sono dotate di giunzioni occludenti.

Tutto ciò che passa deve passare dalle cellule dell’ endotelio e quindi il passaggio è molto regolato.

Ciò che passa dall’ endotelio trova una cellula di microglia che se riconosce qualcosa di strano lo

mangia. Se passa tale selezione trova i piedini degli astrociti.

Tale meccanismo di protezione crea molti problemi nella somministrazione di farmaci che devono

eludere tutti i controlli legando al farmaco molecole cui il passaggio è comunemente consentito.

Tutta la struttura di protezione è detta barriera ematoencefalica.

Spesso gli astrociti hanno anche lo scopo di aiutare il neurone a sintetizzare neurotrasmettitori.

Quì potete osservare al TEM gli oligodendrociti.

150

I corpi cellulari dei neuroni costituiscono la sostanza grigia. I loro assoni sono rivestiti da una

guaina mielinica di oligodendrociti, struttura, questa, che va a formare la sostanza bianca.

Gli oligodendrociti sono più comuni nella sostanza bianca mentre gli astrociti nella sostanza grigia.

Qui osservate invece la microglia. Hanno l’aspetto di ragnetti.

Sta in due posti. Sulle pareti del vaso sanguigno (funzione che nel SNP è garantita dai e

Periciti)

nel parenchima, al di là della barriera.

La prima è detta microglia perivascolare e ha scopo macrofagico.

La seconda è detta microglia intraparenchimale ma è specializzata nel produrre molecole contro

molecole ma cmq non si parla di immunità. Solo se molto attivata ha funzione macrofagica, ad

esempio durante processi di degenerazione del tessuto nervoso. In tal caso fungono da spazzini.

Una patologia legata a tale processo è l’ Alzheimer.

Per riconoscere i due tipi di microglia si usano markers immunocitochimici.

Questo schema riassume il SNC.

Notate come i piedini degli astrociti sono molto diffusi. Ricoprono etendima, meningi, insomma

potete notare che le cellule nervose sono isolate. Si trovano anche tra i contatti sinaptici.

Qui vedete un oligodendrocita.

Infine potete osservare i due tipi di microglia.

Nel SNC i neuroni possono essere sparpagliati o radunati in gruppi. In questo caso si parla di nuclei.

Nel SNP abbiamo la stessa situazione. I neuroni in gruppi formano però strutture dette gangli.

Nel SNP, non troviamo astrociti ma anficiti i quali svolgono la stessa funzione dei primi. Però

manca la barriera ematoencefalica. Hanno semplicemente scopo strutturale-organizzativo e

mediatore di scambi.

Allontanandosi dal corpo cellulare troviamo le cellule di Schwann ( SNP ) che sostituiscono gli

oligodendrociti ( SNC ). I neuriti devono essere isolati dai loro vicini onde evitare cortocircuiti.

Tali cellule possono o meno fare la guaina mielinica mentre gli oligodendrociti la fanno sempre.

La guaina mielinica degli oligodendrociti interessa più neuroni contemporaneamente mente le

cellule di Schwann, se fanno la guaina, la fanno avvolgente una singola cellula.

1 oligodendrocita = 2-3 neuroni

1 cellula di Schwann = 1 neurone

I prolungamenti dotati di guaina mielinica sono detti mielinici.

I prolungamenti privi di guaina mielinica sono detti amielinici. In tali casi troviamo altri sistemi di

isolamento.

Per vedere se c’è o meno la guaina (è plasmalemma avvolto su se stesso) che è ricca di fosfolipidi

(es. dobbiamo usare coloranti specifici per i lipidi. Ovviamente dobbiamo mantenere

sfingomielina)

integra la struttura lipidica.

In questa immagine vedete una evidenziazione con Osmio.

Altro sistema per evidenziarla è usare coloranti per il prolungamento che, data la presenza di

filamenti e mitocondri è acidofilo. In tal caso la guaina non si colora ma appare come un anello

bianco che avvolge il prolungamento colorato. Se non c’è la guaina mancherà l’ anello.

151

Tale metodo è molto comodo per analizzare preparati e vedere se c’è o meno un nervo e vedere se è

mielinico o amielinico.

Alla periferia i prolungamenti nervosi decorrono assieme a formare fasci detti nervi supportati da

connettivo.

Passando alla periferia possiamo qui osservare una cellula di Schwann.

Il nucleo è blu, lei verde e i prolungamenti nervosi sono gialli.

Questi prolungamenti non possono stare nudi senza niente attorno allora questa cellula se li ingloba

creando un invaginazione.

Le due braccia si uniscono al di sopra del prolungamento formano tra loro una giunzione

occludente.

Elettricamente,la porzione rivestita dalla cellula di Schwann è isolata.

Nei nervi amielinici la cellula di Schwann ha lo stesso comportamento ma con più cellule nervose

contemporaneamente (Neuriti, Dendriti, Neuriti-Dendriti). In tal caso abbiamo la guaina amielinica.

Qui invece vediamo le fibre nervose di un nervo mielinico.

In tal caso è stata colorata la guaina mielinica quindi dentro vedete vuoto perché è stato colorato il

di fuori.

Cosa si vede in sezione longitudinale?

Si osservano tanti cilindrini che si susseguono per tutta la lunghezza del prolungamento.

Tra questi cilindrini si osservano interruzioni dette nodi di Ranvier.

Quella zona è ovviamente permeabile e da qui spesso escono ramificazioni.

L’ impulso nervoso in una guaina mielinica salta da un nodo all’altro avendo quindi il vantaggio di

muoversi più velocemente rispetto a un prolungamento amielinico. Difatti se non c’è la guaina

mielinica l’impluso si propaga lungo tutta la membrana.

Vedrete meglio la cosa in Fisiologia.

Oltre al Ranvier anche Golgi lavorò su queste strutture in impregnazione. Vide degli imbuti cornei

che in realtà non esistono.

Successivamente lavorarono anche dei tedeschi quali Schmit e Lanterman che vedevano delle

mancanze di guaina che chiamarono incisure di Schmit-Lanterman che si trovano in zone in cui la

guaina mielinica non è fatta tanto bene.

Tali incisure sono abbastanza fisiologiche. Un loro eccesso causa patologie.

In questa immagine al TEM potete vedere l’assone di neuroni di un nervo con guaina mielinica.

Vedete tutto un avvolgimento di righe nere, alcune più nere e altre meno, spesse e meno spesse che

si alternano. Poi si vede che si continuano all’ interno con un plasmalemma e lo stesso verso

l’esterno.

Vedete un alternanza di righe nere-chiare-nere-chiare-ecc. a ingrandimenti notevoli dove è

possibile osservare le unità di membrana.

Chiaramente si vedono strato proteico - strato lipidico - strato proteico. Poi però c’è di nuovo uno

strato lipidico, poi strato proteico ecc.

Uno di questi strati proteici è più sottile e uno è più spesso e si alternano ripetutamente.

Ragionando sulla struttura osserviamo un oligodendrocito che abbraccia un assone.

Nel primo abbraccio si forma una giunzione occludente.

In quel punto abbiamo una zona scura, una zona chiara, un'unica zona scura, una zona chiara e

una zona scura. Tale struttura è detta mesoassone.

152

Una cellula di Schwann si può fermare anche li ma se vuole fare una guaina mielinica uno dei due

bracci continua a crescere arrotolandosi attorno all’assone creando molti avvolgimenti .

Il citoplasma interposto viene spinto interamente nel corpo cellulare e vengono quindi a fondersi

gli strati interni del plasmalemma. Diventa una struttura solo di membrana.

In questa immagine vedete gli oligodendrociti che fanno la guaina mielinica. Questo

oligodendrocita prende tre prolungamenti nervosi di cui costituisce parte della guaina.

Ovviamente poi ci sarà un’ altro oligodendrocita che farà il pezzo successivo e così via fino ad

arrivare in fondo. Abbiamo quindi tanti oligodendrociti in serie.

Qui invece osserviamo una cellula di Schwann che sta fondendo gli strati interni del plasmalemma

avvolgente l’ assone.

Le due righe nere che vedete corrispondono alla fusione dei due strati proteici esterni del

plasmalemma e dei due strati proteici interni.

Quella più spessa è quella degli strati proteici interni.

Alla nascita non c’è da per tutto la guaina mielinica. Gli ordini arrivano male alla periferia. Ecco

perché i bambini hanno difficoltà a camminare.

I primi arti interessati dalla formazione di guaina sono le braccia e mani e solo dopo gambe e piedi.

Altro evidente segno di assenza di guaina nei bambini sono le crisi epilettiche durante gli stati

febbrili. 153 08/05/2006

LE TERMINAZIONI NERVOSE

Che siano dendriti o che siano assoni, se rimangono nella sostanza grigia, cioè quella dove ci sono

anche i corpi cellulari, non si mettono addosso nessun cappottino, nessun vestitino, non hanno

bisogno cioè di essere isolati dall’ambiente circostante, ci pensano i prolungamenti degli astrociti a

mantenerli isolati l’uno dall’altro a tenerli in posizione e di fatto questi sono i prolungamenti di che

cosa di neuroni che rimangono tutti per intero nella sostanza grigia e sono gli “intraneuroni” alla fin

fine, mentre tutti quei neuroni che ricevono le informazioni da fuori quindi anche da lontano quindi

attraversano altri tipi di tessuti che non è soltanto tessuto nervoso oppure vanno con i loro

prolungamenti con i loro dendriti o assoni lontano e magari escono anche dal SNC oppure se andate

nel sistema nervoso periferico dove per forza di cose viaggiano nei connettivi viaggiano in altri

tessuti, allora tutti questi prolungamenti quando vanno lontano e camminano altrove molte volte

vanno insieme non vanno singoli e quindi più prolungamenti nervosi formano un nervo il quale

nervo può essere molto grande o molto piccolo dipenda da quanti prolungamenti nervosi si

assemblano insieme.

Quindi nell’ambito di un nervo per esempio questo c’è sempre un involucro connettivale al di fuori

che gli fa da supporto che lo tiene unitario che percorre la sua strada che può essere in certi casi

anche tagliato o lesionato, che ha di buono è che in certi incidenti succede che uno lo taglia, se

rimangono i due monconi e il chirurgo è molto bravo e riesce a rimetterli insieme ricordate che il

prolungamento nervoso fa come le code delle lucertole, può riprodursi, se il taglio rimane in buone

condizioni rifà il pezzetto mancante, quindi se voi tagliate alla periferia il pezzetto mancante viene

rifatto, all’inizio magari non sa che strada deve percorrere quindi fa tanti passettini finchè ritrova la

strada giusta e se c’è la guaina mielinica meglio ancora perché magari quella rimane integra rimane

un forellino da cui entrare e percorrerlo, via via arriva questo prolungamento che si è riformato

nella sede dove arrivava anche quello precedente. Voi avete delle strutture con un grosso involucro

non connettivale e dentro a questo ci possono essere tanti cilindri ognuno dei quali contiene tanti

prolungamenti nervosi e possono essere di dimensioni diverse. Questi prolungamenti possono

essere tutti motori o tutti sensitivi oppure un po’ in di uno e un po’ dell’altro e possono avere, una

volta che siete all’esterno, alla periferia, la guaina mielinica o no. Nel sistema nervoso centrale se

non c’è la guaina mielinica ci sono gli astrociti che fanno da isolanti, altrimenti ci sono gli

oligodendrociti che fanno la guaina mielinica, alla periferia ci sono comunque le cellule di Schwann

che possono fare o non fare la guaina mielinica. Quando c’è la guaina mielinica se voi colorate in

maniera appropriata vedete in sezione trasversale tutti degli anellini, questa potrebbe essere

osmiofila questo è il metodo di Weigert, anche qui è con l’osmio, con il microscopio elettronico poi

se non si colora la guaina mielinica lo capite lo stesso che c’è perché vedete il prolungamento

nervoso colorato e poi c’è un anello non colorato, se invece colorate la guaina mielinica allora

l’interno, la cellula nervosa non la vedete, vedete un’immagine opposta diversa. Andiamo in

periferia dove in teoria è più facile capirlo, qui c’è la cellula di Schwann e qui ci sono i

prolungamenti nervosi qui in giallo e il blu del nucleo della cellula di Schwann che ha tutto questo

citoplasma. Se non fa la guaina mielinica la cellula di Schwann può abbracciare anche parecchi

prolungamenti, se la fa invece ne abbraccia uno solo comunque l’inizio dell’”abbraccio” è lo stesso,

c’è il prolungamento della cellula nervosa e la cellula di Schwann arriva e fa un incavatura, come se

ci fosse un processo di invaginazione, di endocitosi e si porta all’interno il prolungamento quindi tra

il plasmalemma della fibra nervosa e la cellula di S. c’è quel piccolo spazio. I due “bracci” della

cellula di S. che avevano inglobato la cellula nervosa si fondono al di sopra per cui questa zona che

voi ora vedete in giallo dopo un po’ non si vede più, viene coperta tutta dentro, rimane chiusa, si

riaprirà solo dove c’è la terminazione nervosa, cioè dove l’intero trasmettitore deve essere liberato,

altrimenti come fa a raggiungere l’esterno, o se fa delle ramificazioni. I due lembi si avvicinano fino

a toccarsi e si toccano così tanto che si forma una giunzione occludente, cioè i due strati esterni del

154

plasmalemma si fondono, quindi si forma una giunzione occludente, non passa niente da lì, questo

avviene comunque, che faccia o meno la guaina mielinica se si guarda vi ricordate abbiamo visto la

guaina mielinica in sezione longitudinale, si vedono delle interruzioni ci sono come tanti segmenti

la cellula nervosa è lunga magari molto lunga, quindi un’unica cellula un unico oligodendrocita o

un’unica cellula di S. non riusciranno certo a ricoprirla tutta quindi si mettono tutte in fila (varie

cellule di S. oppure gli oligodendrociti) e fanno la guaina mielinica per quella che è la loro

lunghezza per cui si hanno tanti pezzi di guaina mielinica come se ci fossero tanti cilindrini uno

dietro l’altro per avvolgere la fibra nervosa nel punto dove finisce uno e comincia l’altro c’è quindi

un’interruzione ecco quello che è il nodo di Ranvier è una zona dove non c’è la guaina mielinica

quindi una zona permeabile. La funzione della guaina mielinica è quella di far si che l’impulso passi

con maggiore velocità perché salta appunto da un nodo all’altro. Il tratto fatto da una singola cellula

di S. o da un oligodendrocita si chiama segmento internodale che possono essere più o meno lunghi

più lunghi sono più sono lunghi i salti da un nodo all’altro ma sono meno numericamente, per cui

la conduzione della fibra nervosa ha una velocità diversa, ci sono quelle rapide, quelle lente e poi ci

sono quelle che devono farsi tutta la stradina senza saltare. Vediamo come si forma la guaina

mielinica (immagine al microscopio elettronico) intanto vediamo cosa si vede, in sezione

trasversale questo è l’assone e questa è la cellula di S.. Della cellula di S. si vede solo una parte,

quella che fa la guaina mielinica questa specie di involucro, dall’altra parte poi ci sarà tutto il

citoplasma della cellula, il nucleo, tutti i suoi attributi. La guaina mielinica può essere più o meno

spessa e anche questo fattore condiziona la resa finale (velocità…). Se si guarda la guaina mielinica

utilizzando un ingrandimento potente (altrimenti si vede solo una riga nera elettrondensa) si vedono

righe nere e righe chiare che si alternano e misurando si vede che una riga nera più una riga chiara

più una riga nera equivalgono allo spessore del plasmalemma, quindi alla membrana unitaria in cui

la riga chiara corrisponderà al doppio strato lipidico e le due righe nere ai due strati proteici. Queste

righe derivano dal fatto che la cellula di S. non abbraccia una sola volta la fibra nervosa ma uno dei

due “bracci”, internamente al primo strato continua a crescere e a girare attorno alla fibra formando

ulteriori strati e continuando a formare giunzioni occludenti con la porzione di membrana

immediatamente superiore. Questi avvolgimenti inizialmente hanno all’interno anche un po’ di

citoplasma che, quando il numero di avvolgimenti è quello definitivo viene “rispedito” nella zona

più grande della cellula e i plasmalemmi fondono anche i loro versanti interni e il risultato finale è

un involucro formato solo da plasmalemma. A volte capita che rimanga un po’ di citoplasma

formando quelle che sono le “Incisure di Schmitd-Lanterman”, si chiamano così perché sono zone

dove la guaina mielinica non si colora e si vedono delle strie chiare, incisure, che il Golgi riteneva

essere vuote. La cellula di S. avvolge una sola fibra nervosa, l’oligodendrocita più di uno. Se ad

esempio avvolge tre fibre nervose emette tre prolungamenti ognuno dei quali va ad avvolgere una

fibra, quindi c’è un risparmio del numero di cellule di glia. Difficilmente un unico oligodendrocita

avvolge più di tre fibre (oligo- pochi….).

Gli oligodendrociti al microscopio si vedono con nucleo e poco citoplasma, piccolini, vengono

confusi con blasti, cellule indifferenziate che rimangono in tutti i tessuti compreso il nervoso e

possono diventare non solo cellule di glia ma anche neuroni, sono cellule staminali del tessuto

nervoso, che possono per esempio “impazzire” e proliferando dare origine a tumori del SNC

oppure, se parte del SNC muore si attivano diventando cellule di glia e riempiendo lo spazio che era

occupato dal tessuto danneggiato. La differenziazione in neuroni non è facile, anche perché il nuovo

neurone dovrebbe “imparare” tutto dall’inizio.

Ecco degli altri esempi, qui c’è un nervo che ha delle fibre nervose mieliniche e altre amieliniche

(disegno), la guaina mielinica con tutti gli avvolgimenti, la cellula di S. che fa la guaina mielinica,

la cellula di S. che fa una guaina amielinica, i prolungamenti nervosi all’interno, il mesassone è la

zona che corrisponde a quei bracci che avevano inglobato la cellula nervosa. Tutti questi

avvolgimenti possono avere vari nomi (anatomia microscopica), intorno al prolungamento nervoso

c’è sempre una lamina basale (connettivo reticolare lamellare) detta endonevrio, poi c’è il

perinevrio che contiene oltre al connettivo una o più file di cellule molto sottili che fanno un

155

avvolgimento continuo intorno alla fibra nervosa e molto probabilmente condizionano l’ambiente

ionico che c’è da una parte e dall’altra (quello più vicino alla cellula nervosa e quello che è

dall’altra parte).

Quando si arriva a dover liberare il neurotrasmettitore, terminano il perinevrio ecc, e la guaina

mielinica deve essere perduta perché finché rimane non si può fare nulla, rimane un’unica cellula di

S. che viene chiamata anche teloglia, amielinica, che si apre (non c’è più la giunzione occludente) e

da quella parte può uscire il neurotrasmettitore. A questo punto, se si tratta di un assone, di un

neurite, il neurotrasmettitore si vede perché sono visibili tutte le vescicole sinaptiche, mentre prima,

lungo il filamento si vedono solo microtubuli, microfilamenti e qualche mitocondrio. Se invece si

tratta della parte terminale di un dendrite non si vedono le vescicole sinaptiche perché non deve

trasmettere informazioni, le deve ricevere, quindi ci sarà dalla parte opposta qualcosa che gli fa

generare un potenziale elettrico sulla membrana, quindi ioni che entrano ed escono a quel livello, ci

vuole energia per fare questo e quindi l’unica cosa morfologica che differenzia questa estremità è

che è ricca di mitocondri. Quindi si riconosce se la fibra nervosa è un assone o un dendrite dalla

parte terminale perché lungo il cammino, dalla sola immagine, non si possono distinguere.

Adesso vediamo le terminazioni nervose periferiche. Sia nel SNC che nel SNP tra neuroni ci sono

le sinapsi, che rappresentano il contatto tra due cellule nervose, quando invece si parla di

terminazioni nervose periferiche ci si riferisce alle zone di contatto tra le cellule nervose e cellule di

un altro tessuto.

Ci sono le terminazioni periferiche dei dendriti che si chiamano AFFERENTI o RECETTORI

(struttura NON molecola, recettore chimico) e si trovano un po’ ovunque. Alcune terminazioni

afferenti sono molto semplici, c’è il dendrite che finisce con la parte terminale piena di mitocondri e

non c’è nessuna specializzazione, queste si chiamano terminazioni nervose libere. Una cosa analoga

può succedere anche per l’assone o il neurite, senza alcuna specializzazione i fondo arriva dove

deve arrivare, anche in questo caso si chiama terminazione nervosa libera ma EFFERENTE. Quindi

si parla in generale di terminazioni nervose libere quando non c’è una specializzazione.

(afferente: sensitiva…..efferente: secretrice, motrice….).

A parte tutto questo, ad esempio qui vediamo un preparato di tessuto epiteliale di un’epidermide

dove le fibre nervose arrivano dentro e si ramificano, si arborizzano terminando qua e là, la guaina

mielinica l’hanno persa prima (infatti si tratta di un epitelio pavimentoso composto) e non hanno

nessuna cellula di glia intorno quindi passano tra le cellule epiteliali e danno o captano informazioni

a seconda di che tipo sono.

Altre terminazioni invece sono un po’ più specializzate per ricevere o per dare determinati impulsi e

possono avere un’organizzazione di livello anche piuttosto complicato, tutte queste comunque

hanno una loro informazione precisa da ricevere, a volte molto raffinata, quindi se arriva

un’informazione troppo forte (quando si supera una certa soglia, se vengono attivate troppo) si

trasforma in dolore. Molte di queste terminazioni inoltre sono già un po’ attivate, anche se non ce

ne rendiamo conto perché si tratta di un attivazione subliminale, quindi basta poco, una sensazione

anche molto piccola per far scattare l’informazione. Questo mantenere così un po’ attive le

terminazioni è dovuto al contributo di alcune cellule nervose efferenti.

Per quanto riguarda gli epiteli, le terminazioni nervose sono fondamentalmente tutte libere, la fibra

nervosa arriva vicino alla cellula epiteliale, c’è un contatto che non si chiama sinapsi ma giunzione

cito-neurale, senza specializzazioni, strutture particolari.

Nel tessuto connettivo, oltre a quelle libere che addirittura terminano nella sostanza intercellulare,

senza arrivare addosso ad un’altra cellula, ci sono dei recettori con strutture più o meno complicate.

In queste terminazioni non c’è solo il dendrite, c’è anche una cellula di glia, la glia terminale che si

organizza anche lei in maniera diversa dalle altre, e poi c’è anche un involucro connettivale in parte

derivato dal perinevrio e in parte formato dal connettivo intorno. La parte connettivale intorno alla

terminazione si chiama capsula quindi parliamo di terminazioni nervose CAPSULATE e sono

quelle sensitive, si trovano nel tessuto connettivo e hanno funzioni diverse e nomi diversi (a

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seconda di chi le ha scoperte), possono essere chiamate anche corpuscoli perché a volte sono

strutture talmente grandi da essere visibili ad occhio nudo (sono state studiate nel ‘700).

Corpuscolo di Meissner (visibile al microscopio ottico, scoperto nell’800) – E’ responsabile della

trasmissione di un’informazione molto raffinata, quella del tatto. Si trovano in superficie, nei

polpastrelli delle dita. Il rivestimento fuori è un epitelio pavimentoso composto cheratinizzato,

un’epidermide quindi, sotto c’è il derma, l’epidermide fa delle introflessioni, le papille dermiche,

tra le quali c’è un connettivo lasso e vascolarizzato dove si trovano questi corpuscoli. Si possono

vedere usando vari metodi, con le impregnazioni (molto usate per il SNP, si impregna la fibra

nervosa), con l’ematossilina-eosina che non colora la fibra nervosa ma tutto quello che le sta intorno

(le cellule di glia, la capsula….) e si devono integrare le due cose. Per quanto riguarda le

impregnazioni, si usa l’Impregnazione secondo Ruffini che prevedono impregnazioni argentiche e

viraggio al cloruro d’oro che permette di vedere oltre alla fibra nervosa anche quello che c’è

intorno. Si vede un corpiciattolo di forma ovoidale che arriva perpendicolare rispetto all’epidermide

all’interno del quale la fibra nervosa forma una spirale. Ricapitolando, arriva la fibra nervosa, perde

la guaina mielinica, entra dentro una capsula piuttosto sottile e anche se è amielinica mantiene

comunque cellule di glia che l’avvolgono e impediscono che i vari tratti della spirale che si viene a

formare non entrino in contatto tra loro. Si ha a questo punto una struttura piena formata dalla fibra

(unica, non si ramifica) che forma la spirale, dalle cellule di glia che la avvolgono e dal perinevrio

che forma la capsula. Sull’esterno del perinevrio sono presenti fibre collagene che formano fasci

che collegano le cellule dello strato basale dell’epidermide con il corpuscolo a vari livelli,

corrispondenti agli avvolgimenti della spirale, tenendolo ancorato. Se tocchiamo qualcosa, viene

compressa per prima l’epidermide e, se si tratta di una compressione molto leggera viene trasmessa

solo all’estremità della spirale, quella più vicina all’epitelio, se invece la compressione è maggiore

arriva a coinvolgere tutta la spirale. A seconda quindi della compressione si ottiene un’informazione

diversa, i segnali che partono dai singoli avvolgimenti vengono poi integrati ed interpretati. Tutta

questa struttura è solidale quindi con l’epitelio ed è una delle terminazioni che vengono tenute

costantemente attivate (appena sotto la soglia), in modo tale che basta una piccolissima

compressione per trasmettere l’informazione. La fibra nervosa dentro il corpuscolo di Meissner è

piena di mitocondri, ogni punto può essere recettivo. Le cellule di glia che avvolgono la spirale si

chiamano cellule corpuscolari. La capsula in questo caso è sottile, formata solo dal perinevrio

perché la fibra, oltre a rimanere in sede, deve poter essere stimolata, quindi non può avere un

involucro troppo spesso.

Corpuscoli di Pacini (o Vater) – Anche questi corpuscoli si trovano nel tessuto connettivo, ma un

po’ più in profondità e si trovano un po’ ovunque, anche negli organi interni (per vederli si usano

sempre impregnazioni o ematossilina-eosina). Hanno forma ovoidale e le dimensioni sono molto

variabili, da essere visibili solo al microscopio elettronico fino ad essere visibili ad occhio nudo, la

percezione è sempre la stessa e quindi quello che cambia è lo spessore della capsula. Anche in

questo caso all’interno del corpuscolo è presente una sola fibra nervosa che decorre però in modo

rettilineo, e quando termina si divide in due “cornettini”. In alcuni casi la fibra non termina

all’interno del corpuscolo di Pacini ma prosegue per un tratto al di fuori per poi formare un secondo

corpuscolo e così via quindi si hanno questi corpuscoli in serie e se uno viene eccitato

l’informazione viene trasmessa anche attraverso gli altri, viene amplificata. In altri casi la fibra

nervosa si ramifica ed ogni ramo ha il suo corpuscolo di Pacini, per cui l’informazione arriva da più

corpuscoli. La struttura del corpuscolo rimane comunque la stessa, la fibra nervosa perde la guaina

mielinica prima ma mantiene le cellule di glia intorno che si dispongono intorno alla fibra a formare

tantissimi strati (in sezione trasversale si vedono i nuclei delle cellule di glia) e anche in questo caso

hanno la funzione di tenere sotto controllo l’ambiente ionico, dentro e fuori alla fibra, e poi c’è la

capsula formata dal perinevrio che non forma un unico strato ma ne fa molti. In sezione trasversale,

si vedono tanti cerchi concentrici attorno alla fibra nervosa formati dalle cellule del perinevrio

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(rosa) separati da strati di tessuto connettivo (bianchi). La fibra nervosa all’interno del corpuscolo è

molto grande e poiché si tratta di un dendrite è anch’essa piena di mitocondri disposti nelle zone

periferiche mentre all’interno si trova il citoscheletro che di solito viene perso nella porzione

terminale (solo mitocondri). Il corpuscolo di Pacini è un recettore di pressione profonda, è un

meccanocettore (recettore di stimoli meccanici, lo è anche il corpuscolo di Meissner anche se per

stimoli molto più raffinati) e più è grossa la capsula, più forte deve essere la pressione perché

altrimenti non arriva nessun segnale.

Corpuscolo di Ruffini – Si trova sempre nel tessuto connettivo ed è capsulato ma in questo caso la

fibra nervosa si ramifica (una cosa simile si vede nell’organo muscolo-tendineo di Golgi, si

distinguono appunto per la presenza del muscolo). La fibra nervosa perde la guaina mielinica e

dentro la capsula si ramifica, si arborizza, e le ramificazioni, che sono protette da cellule di glia,

vengono in contatto con dei piccoli fasci di collagene. Anche in questo caso lo stimolo viene fornito

dalla deformazione del fascio di fibre collagene, conseguente (non si ha la certezza) alle variazioni

di temperatura (il caldo fa deformare le fibre collagene). La capsula non è molto grossa e ogni

arborizzazione avvolge un fascetto di fibre collagene, quindi anche in questo caso l’informazione

cambia a seconda di quante vengono stimolate.

Organo muscolo-tendineo di Golgi – E’ molto simile al corpuscolo di Ruffini ma questa volta si

trova nella giunzione tra muscolo e tendine ed indica che forza si sta esercitando quando si contrae

un muscolo, ci dà informazioni sull’entità della contrazione. Anche in questo caso la fibra nervosa

arriva e perde la guaina mielinica ed entra in una capsula che si trova in mezzo al tendine ( tessuto

connettivo quindi) e anche in questo caso si ramifica formando tantissime ramificazioni (il

corpuscolo è di forma ovoidale e di solito la fibra arriva intera fino circa all’equatore e poi ramifica

in tutte le direzioni). Guardando al microscopio elettronico la sezione trasversale si vedono le

terminazioni nervose con il loro involucro e i fasci di fibre collagene (zone rotonde più chiare) del

tendine, ogni arborizzazione abbraccia un fascio di fibre collagene quindi anche in questo caso è la

deformazione delle fibre collagene a dare l’informazione. La deformazione delle fibre è causata dal

muscolo che contraendosi le tira, le fibre a loro volta deformano le terminazioni nervose quindi la

deformazione si trasforma in tensione elettrica e viene trasmessa ed elaborata. Un’informazione di

questo tipo, elaborata permette di capire che forza si sta applicando e come calibrare certi

movimenti. L’organo muscolo-tendineo di Golgi è presente in tutti i muscoli striati (volontari),

compresi i muscoli extraoculari in cui sono molto piccoli (Golgi non li aveva visti e pensava che

nella specie umana non fossero presenti) e se non funzionano uno può essere strabico perché non ha

la percezione di quanto deve contrarre il muscolo per spostare l’occhio, è una malattia congenita,

vuol dire che a quel livello non si sono formate queste strutture. Nel caso dei muscoli extraoculari,

che devono fare dei movimenti molto raffinati, gli organi muscolo-tendinei sono particolarmente

piccoli e ce n’è uno per ogni fibra muscolare (negli altri casi se ne trova uno solo per ogni muscolo,

per ogni tendine). L’organo muscolo-tendineo di Golgi sta nel connettivo ma la sua azione riguarda

il muscolo perché permette di regolarne la contrazione.

Fusi neuro-muscolari – Si trovano nel muscolo e collaborano con l’organo muscolo-tendineo del

Golgi poiché sono recettori “da stiramento”, dicono se il muscolo è contratto o no. Le informazioni

portate da queste due strutture si integrano e permettono di fornire una risposta più intelligente.

Questo tipo di terminazione ha forma fusata (fusi….chi l’avrebbe mai detto…) e le fibre nervose

prendono rapporto direttamente con le fibre muscolari. Si trova dentro il tessuto muscolare striato

scheletrico ed è anch’esso capsulato. Dentro al fuso ci sono delle fibre muscolari (fibre intrafusali) e

la componente nervosa arriva dentro la capsula perdendo la guaina mielinica e questa volta arrivano

fibre di due tipi, sensitive e motrici. Le fibre sensitive arrivano fino all’equatore del fuso e possono

fare delle terminazioni anulo-spirali attorno alle fibre intrafusali, altre invece si ramificano, si

sfioccano e fanno la terminazione a fiorame (tipo glicine), le differenze sono solo morfologiche

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perché dal punto di vista funzionale non cambia nulla. La componente motrice va invece verso

l’estremità del fuso. Le fibre intrafusali sono particolari perché sono sottili alle estremità ed un po’

più voluminose al centro, all’equatore, dove si trovano tutti i nuclei, possono essere più o meno

sottili e quelle più sottili hanno i nuclei tutti in fila e si chiamano fibre a catena nucleare, le altre

hanno tutti i nuclei ammassati nella zona centrale e quindi vengono chiamate a tappo nucleare

(ricapitolando:nella zona equatoriale ci sono i nuclei e un po’ di sarcoplasma). Alle estremità del

fuso invece, queste fibre sono composte da miofibrille, la componente contrattile delle fibre

muscolari. Le fibre sensitive prendono quindi contatto con la zona equatoriale, che si deforma

facilmente, la parte con le miofibrille riceve invece le informazioni per contrarsi. Le fibre motorie

prendono contatto quindi con le estremità delle fibre intrafusali trasmettendo l’informazione

necessaria per la contrazione. La componente motoria delle fibre del fuso neuro-muscolare

rappresenta una ramificazione dell’innervazione del muscolo che penetra nel fuso, l’informazione

per la contrazione arriva quindi contemporaneamente alle fibre intrafusali e a quelle extrafusali. La

contrazione delle fibre intrafusali comporta una deformazione della zona equatoriale che si stira, le

terminazioni sensitive vengono quindi sollecitate e trasmettono l’informazione relativa allo

stiramento. Quando la contrazione finisce tutto torna a posto e le fibre intrafusali vengono

nuovamente tirate, non a causa della loro contrazione ma perché il muscolo torna a riposo, e quindi

le terminazioni sensoriali vengono nuovamente stimolate e comunicano che c’è stata la

decontrazione (vengono stimolate comunque, sia per la contrazione che per la decontrazione solo

che nel caso della prima informano anche sulla forza della contrazione).

Per avere informazioni sulla contrazione del muscolo c’è quindi bisogno di due strutture, l’organo

muscolo-tendineo di Golgi all’interno del connettivo del tendine, e il fuso neuro-muscolare

all’interno del muscolo.

Nel tessuto muscolare, che sia striato scheletrico, miocardio oppure liscio, c’è bisogno di

innervazione perché avvenga la contrazione delle fibre e quindi il movimento. In particolare il

muscolo scheletrico, volontario, ha bisogno di ricevere l’ordine di contrarsi (ogni sua fibra), mentre

nel caso del miocardio e del muscolo liscio ci sono cellule che sono in grado di generare potenziale

elettrico spontaneamente e aritmicamente che poi si propaga di cellula in cellula. Il tessuto nervoso

nel caso del miocardio e dei muscoli lisci serve a dare il ritmo della contrazione, a regolare la

frequenza, ha quindi una funzione di controllori coordinamento, ma non è lui che dà l’informazione.

Anche nel caso del muscolo liscio ogni cellula deve avere il suo ordine (anche se non è muscolatura

volontaria), ogni elemento deve avere la sua terminazione nervosa.

Le terminazioni nervose che portano alle fibre del tessuto muscolare striato scheletrico

l’informazione per la contrazione sono efferenti.

Placca motrice (o giunzione neuro-muscolare) – Con l’impregnazione secondo Ruffini si vedono in

rosa le fibre muscolari. Arriva il fascio nervoso composto da più neuriti che si separano, ogni

neurite prende la sua strada e a sua volta si può ramificare, vicino alla fibra muscolare si perde la

guaina mielinica e arrivato alla fibra nervosa il neurite, che ha perso l’ultima cellula di S. mielinica

e ne mantiene solo una amielinica, si ramifica a raggiera, formando delle ramificazioni corte la cui

parte terminale è dilatata, a forma di fiasco. Le parti terminali si trovano più o meno tutte sullo

stesso piano e formano una specie di piatto, da qui il nome di placca, la cellula di S. copre tutte

queste ramificazioni quindi guardando da fuori si vede la fibra nervosa che arriva e questa cellula di

glia, togliendola si vedono le ramificazioni. La placca motrice di solito prende contatto con la fibra

muscolare circa a metà di questa, in modo che le informazioni possano arrivare un po’ ovunque. La

fibra muscolare in questa zona ha delle caratteristiche particolari, subito sotto la placca ci sono vari

mitocondri e in corrispondenza di ogni parte terminale (fiasco) fa un’incavatura quindi si adatta alla

forma della terminazione. Il plasmalemma della fibra muscolare, in corrispondenza di questi solchi,

fa anche delle altre invaginazioni a forma tubulare, in modo che la superficie di ciascuna incavatura

risulti aumentata (per la sua forma in sezione trasversale, viene chiamata struttura a pettine). Nelle

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dilatazioni terminali del neurite, si trova il neurotrasmettitore, l’acetilcolina, che ha un’azione

attivatrice nei confronti della contrazione muscolare. Le vescicole che contengono l’acetilcolina

sono piccoline e apparentemente vuote al microscopio elettronico (sono trasparenti agli elettroni) e,

quando arriva l’impulso nervoso, si fondono con la membrana del neurite e rilasciano l’acetilcolina

nello spazio tra questa e il plasmalemma della fibra muscolare. Interposta tra le due parti, si trova

anche una sottile lamina basale. L’acetilcolina rilasciata interagisce con i recettori specificipresenti

sul plasmalemma della cellula muscolare facendo scattare il potenziale elettrico che fa partire la

contrazione. Ad un certo punto l’acetilcolina si deve staccare dal recettore perché il segnale non

continui a propagarsi, quindi nell’incavatura del plasmalemma della fibra muscolare è presente

l’acetilcolinesterasi, un enzima che scinde l’acetilcolina e libera i recettori permettendo la

cessazione della contrazione (se i muscoli striati rimanessero tutti contratti si morirebbe per asfissia,

perché tra i muscoli striati ci sono anche quelli respiratori). Se la fibra nervosa degenera, degenera

anche il muscolo perché non essendo innervato va in atrofia (poliomielite).

Nel muscolo liscio (si può considerare qualcosa di analogo anche per il miocardio) la componente

motoria, il neurite arriva e, poiché le cellule muscolari da innervare sono tante, lungo il suo

percorso forma tante dilatazioni (varicosità) fino ad arrivare all’ultima che è la terminazione vera e

propria. In corrispondenza di queste varicosità ci sono le vescicole sinaptiche, nelle zone ristrette

invece c’è il citoscheletro, quindi, invece che avere il citoscheletro per tutta la lunghezza del neurite

e le vescicole sinaptiche solo in fondo, si ha questa particolare struttura (non ci può essere un

neurite per ogni cellula da innervare..). Il neurite può quindi rilasciare il neurotrasmettitore a molti

livelli e la cellula di S., che è amielinica nel miocardio e nel tessuto muscolare liscio, si comporta

come nelle altre terminazioni nervose efferenti, cioè si apre in modo da lasciare un tratto libero per

l’uscita del neurotrasmettitore. Le vescicole sinaptiche in questo caso non sono tutte uguali, alcune

sono piccole tonde e chiare come quelle per l’acetilcolina, altre sono grandi con un granulo scuro

dentro, altre ancora diverse, i neurotrasmettitori sono quindi tanti e diversi e al microscopio

elettronico non si può dire quale sia il contenuto di una vescicola (si deve fare l’immunocitochimica

marcando il neurotrasmettitore). Il neurotrasmettitore può prendere rapporto con la cellula

muscolare in vari modi (a seconda di quale si tratta…), in alcuni casi parte da una certa distanza ad

una certa distanza, attraversa la lamina basale della cellula di S., un po’ di tessuto connettivo e poi

si diffonde per prendere rapporto con le cellule, in altri casi ci può essere una specie di placca

motrice in miniatura, c’è molta variabilità. Se il contatto è diretto vuol dire che c’è bisogno che

arrivi quell’ordine perché la cellula muscolare liscia si contragga, se invece il contatto non è diretto,

il neurone manda un ordine che arriva ad una zona più ampia (si diffonde più lentamente ma tocca

più cellule). Le cellule del miocardio e del tessuto muscolare liscio sono in contatto tra di loro e a

volte questo contatto prevede dei nexus, delle giunzioni gap, quindi anche se il segnale innerva

direttamente due o tre cellule, può essere trasmesso a molte altre e quindi basta poca innervazione

per un vasto territorio. 160 11/05/2006

EMBRIOLOGIA

Esiste uno schema corporeo tipico dei vertebrati, uno specifico dei mammiferi e uno, con alcune

particolarità, anche per quel che riguarda l’uomo, legato alla stazione eretta, alla mancanza della

coda, eccetera. È importante saper descrivere lo schema corporeo dell’uomo (anche per l’esame!!),

anche in termini di barattolini, cioè di figure geometriche di vario tipo. Il problema che l’organismo

ha è di acquisire un certo schema corporeo e fare in modo che si organizzi perché se non è fatto in

quel modo non funziona. Ha sempre attirato l’attenzione il fatto di come si forma un nuovo

organismo. Un grande sforzo dell’embriologia a partire dall’ottocento è nel tentativo di capire come

si configuri il nostro organismo.

In condizioni normali, per fare un nuovo organismo della nostra specie occorrono due organismi

parentali, un maschio e una femmina, tutti e due caratterizzati da alcune strutture legate ad esigenze

riproduttive. La femmina ha un organo dove si producono i gameti. I gameti sono quelle cellule

specializzate idonee a unirsi e a dare origine a un nuovo organismo. Poi esiste un organo dove il

nuovo organismo può stare e crescere finché non acquisisce un sufficiente livello di maturità da

poter affrontare la vita autonoma, e questo è l’utero. La sede dove si formano i gameti è l’ovaio.

Esiste un tramite tra l’ovaio e l’utero che è la tuba, ed è anche la sede dove avviene l’incontro dei

gameti. Esiste poi la vagina, come organo della copula, che permette di riversare i gameti maschili

all’interno dell’organismo femminile, per poi arrivare alla fecondazione. Se entrate in vagina, poi

potete entrare in utero, poi potete entrare nella tuba, quando si arriva in fondo alla tuba si trova

un’apertura, che comunica direttamente con la grande cavità peritoneale. Esiste quindi

nell’organismo femminile una continuità anatomica, di fatto con punti ristretti per cui è molto

problematico per batteri ed altre entità percorrerli, fra l’esterno del corpo e la cavità celomatica, in

particolar modo la cavità addominale. Nel maschio c’è sempre il problema di produrre i gameti, ed

è il testicolo, particolarmente il didimo, che produce i gameti. Esiste poi un organo, il pene, che

serve poi, entrando in vagina, a recapitare i gameti all’interno dell’organismo femminile. Poi ci

sono delle vie genitali maschili che servono a veicolare i gameti dalla sede di produzione fino

dentro l’uretra, da cui scorrono poi per uscire, e delle ghiandole che serviranno a fornire il liquido di

supporto che permette di mantenere questi gameti e di veicolarli.

I gameti sono lo spermatozoo e la cellula uovo. Prima si pensava che lo spermatozoo avesse dentro

un omino piccino piccino, già formato e tutto accartocciato, e che questo non facesse altro che

aprirsi, un po’ come fa un fiore. Lo spermatozoo è una cellula lunga circa 75 micron, è dotato infatti

di una coda stretta, un flagello, che è sostanzialmente simile a un ciglio vibratile, in quanto ha un

assonema, con nove coppie di microtubuli periferici, due microtubuli centrali e poi un manicotto di

proteine che concorrono al movimento. Lo spermatozoo ha una piccola testa, che è una struttura

discoidale con assi asimmetrici, praticamente è un ovale schiacciato, che contiene il nucleo e altre

cose. È piccolo e mobile perché l’altro gamete è invece enorme, una cellula sferica che, matura, ha

un diametro di circa 150 micron. Una cellula di questo tipo non può muoversi, e siccome i gameti si

devono incontrare, si muove lo spermatozoo. Questo dimorfismo dei gameti comincia molto presto

nella serie animale, già nei celenterati, come i polpi dei coralli, già c’è questa dicotomia fra i due

tipi di gameti. Lo spermatozoo deve avere la mobilità ed essere leggero. Il carico vagante dello

spermatozoo è rappresentato fondamentalmente dal nucleo. Lo spermatozoo nel nuovo organismo

mette il nucleo, quindi il patrimonio cromosomico, e i centrioli, tanto li deve avere per forza perché

uno gli serve come corpuscolo basale per il flagello. I centrioli non hanno informazione genetica ma

hanno un’informazione importantissima, servono per produrre nuovi centrioli. Affinché si

producano nuovi centrioli, è necessario che esista almeno un centriolo preesistente che vada al

centro di nucleazione in cui, con l’intermezzo di varie proteine, associate ai microtubuli, si

161

comincia a depositare il nuovo precentriolo e se ne forma un altro. I centrioli sono fondamentali per

fare poi le ciglia. Per la divisione cellulare se ne potrebbe anche fare a meno, bastano i centri

organizzatori dei microtubuli, che ha anche l’ovocita. Ma l’ovocita a un certo punto perde i centrioli

e non sarebbe quindi in grado di crearne di nuovi. La coda degli spermatozoi fa da sistema di

propulsione, il motore ce lo dà anche un sistema di energia, che in questo caso è rappresentato da un

manicotto di mitocondri che è localizzato nella prima parte della coda e che fornisce l’energia

necessaria per la locomozione. La cellula uovo ci mette il nucleo, ma anche tutti i suoi organuli, fra

cui i mitocondri. Forse qualche mitocondrio dello spermatozoo può penetrare nella cellula uovo, ma

poi comunque si estingue e tutti i mitocondri del nuovo organismo derivano dalla cellula materna.

L’eredità mitocondriale è quindi rigorosamente diaginica. La cellula uovo ci mette quindi tutti gli

altri organuli, escluso i centrioli. Non basta avere il dna per fare una cellula, ci vuole anche chi

legge il dna, una cellula quando nasce deve avere già alcuni ribosomi, un piccolo Golgi, qualche

lisosoma, un po’ di reticolo che riprende dalla cellula madre e che poi si rialimentano attraverso

l’espressione del suo patrimonio genetico. Ci vuole quindi questa informazione strutturale iniziale

che serve ad avviare la nuova sintesi. Nel suo ialoplasma ci mette anche alcune proteine regolatrici

e dell’ mRNA che viene messo da parte. L’ mRNA quando viene lasciato nel citoplasma viene

rapidamente degradato dalle ribonucleasi. Ci sono dei sistemi che permettono alla cellula di tenere

sempre sotto controllo quali proteine si sintetizzano e quali no, se l’mRNA non fosse degradato, la

sintesi di una proteina continuerebbe per sempre. Gli mRNA vengono metilati in modo da essere

inattaccabili dalle ribonucleasi. Le riserve nutritizie della cellula uovo sono molto scarse nella

nostra specie. Il materiale di riserva si chiama anche lecite, o tuorlo o vitello o deutoplasma. L’uovo

dei mammiferi è detto anche alecitico, o oligolecitico, ovvero senza o quasi senza tuorlo, perché

sviluppandosi dentro l’organismo materno può trarre da questo il suo fabbisogno. Sono importanti

le proteine regolatrici che si trovano nel citoplasma della cellula uovo. La loro informazione è

fondamentale per avviare il programma di sviluppo del nuovo organismo. La cellula uovo è molto

preziosa, ad ogni ciclo cellulare si libera dalle ovaie una, massimo due cellule uovo, mentre ogni

eiaculazione contiene diverse decine di milioni di spermatozoi, dei quali se va bene solo uno

feconderà, anche perché nella nostra specie l’attività copulativa è indipendente nel tempo dalla

fecondità della donna.

Per produrre i gameti occorre un particolare processo di divisione cellulare che è la meiosi. Questo

porta a cellule che hanno la metà esatta di cromosomi rispetto alle cellule normali di una specie. I

cromosomi sono a due a due uguali, per forma, dimensione e bandeggio, e tipo di informazione a

cui presiedono. Bisogna fare in modo che ognuno dei gameti riceva una copia per ciascuna coppia,

un membro per ciascuna coppia di cromosomi. La meiosi garantisce quindi che nelle varie

generazioni ci sia sempre lo stesso numero di cromosomi. I cromosomi si dividono, e ogni gamete

si prende un membro di ciascuna coppia dei cromosomi. C’è una prima divisione, cosiddetta

riduzionale, i termini si usano non in riferimento alla quantità di dna ma al numero di cromosomi,

in cui i cromosomi si dimezzano, e vengono fuori delle cellule che hanno già un numero dimezzato

di cromosomi, mezzo per ogni copia, ma sono cromosomi che hanno già avuto la fase di

duplicazione del dna, sono quindi dei cromosomi formati ciascuno da due cromatidi. La prima

divisione meiotica quindi è “strana” al momento della metafase. Invece che mettersi a fuso in

un’unica piastra, i cromosomi si dispongono in due piastre fronteggiate e non si ha la duplicazione

dei centromeri. Segue un ciclo cellulare in cui è anomala l’interfase, manca la fase S, non c’è

duplicazione del dna, i cromosomi vanno incontro alla cariocinesi che invece questa volta ha tutti

gli aspetti normali per quanto riguarda la metafase, e ogni gamete si ritrova una parte del

cromosoma. Non basta la meiosi per fare un gamete, e tutto sommato non occorre nemmeno

completare la meiosi per fare un gamete. Un gamete non è solo una cellula aploide, ma è una cellula

capace di unirsi ad un’altra cellula per dare origine a un nuovo organismo. Quando finisce la meiosi

dei gameti maschili, non siamo ancora alla fase di spermatozoo, siamo davanti a uno spermatide

sferico, senza coda, senza possibilità di movimento e fecondazione. D’altra parte, il gamete

femminile, nel momento in cui viene espulso dall’ovaio per essere fecondabile, non ha ancora finito

162

la meiosi, si trova ancora nella metafase della seconda divisione meiotica, e la completerà solo se

sarà fecondato. Gametogenesi e meiosi non sono quindi sinonimi. Nel maschio si formano

spermatozoi attraverso cicli di divisioni meiotiche, nel didimo. Il testicolo è fatto dal didimo, la

parte che produce gli spermatozoi, e l’epididimo, che è una struttura adiacente dove gli spermatozoi

transitano, finiscono di maturare, acquistano la motilità, grazie alla secrezione delle cellule a

pennacchio. La muscolatura liscia del canale deferente li porta poi all’esterno durante

l’eiaculazione. La coda serve agli spermatozoi per muoversi dentro l’organismo femminile. Nella

femmina abbiamo dei follicoli oofori, delle formazioni costituite da una cellula che è già un ovocita,

perché mentre nel maschio la meiosi comincia alla pubertà e prosegue per tutta la vita, e gli

spermatozoi nascono continuamente da cellule che si dividono per cariocinesi, e alcune prendono la

via della meiosi mentre altre proseguono con la cariocinesi, nella femmina non è così, il numero

delle cellule germinali aumenta durante la vita embrionale per cariocinesi, poi verso l’inizio del

periodo fetale, intorno al terzo mese, cessano l’attività mitotica e comincia invece la meiosi. Le

cellule uovo vanno incontro alla profase della prima divisione meiotica, la completano e poi si

mettono a riposo, aspettando il momento in cui riprenderanno l’attività, di mese in mese, di ciclo

mestruale in ciclo mestruale, dopo la pubertà. Abbiamo quindi dentro l’ovaio delle cellule già

pronte, circondate da un piccolo involucro di cellule epiteliali appiattite, il follicolo primordiale. A

un certo punto ogni qualche follicolo, uno o due, dalla pubertà in poi, non si sa perché,

giorno

qualche cellula uovo comincia a crescere, e le cellule follicolari dapprima si fanno cubiche, poi

cominciano a pluristratificarsi. La cellula uovo intanto cresce sempre di più. A livello del follicolo

secondario nascono dei recettori per degli ormoni prodotti dall’ipofisi, che si trova nella sella

turcica, nel cranio. Gli ormoni stimolano i follicoli secondari a diventare ancora più grandi, a

cavitarsi per la secrezione di fluidi che si raccolgono in una grossa cavità, e vengono fuori dei

follicoli vescicolosi, o di Graaf, dove le cellule che formavano la parete, in parte continuano a

formare la parete, in parte fanno un mucchiettino di cellule da una parte detto cumulo ooforo.

Mentre succede questo, le cellule follicolari secernono una specie di guscio intorno alla cellula

uovo, di natura glicoproteica e detto zona pellucida, che forma un guscio intorno alla cellula uovo.

Queste cellule hanno anche una funzione nutrice, la cellula uovo è sferica, quindi il rapporto

superficie/volume non è vantaggioso per l’assorbimento di sostanze che le devono servire a

crescere. Infatti la cellula cresce molto, raddoppia e anche triplica il diametro, quindi quadruplica

abbondantemente il volume, lo aumenta di molte volte. Queste cellule che gli stanno intorno, dette

anche cellule della tunica granulosa, perché se uno guarda a contrasto di fase, a piccolo

ingrandimento, queste cellule follicolari hanno un aspetto granuloso, queste cellule contraggono

delle giunzioni gap con la cellula uovo, per cui loro assorbono dall’ambiente e attraverso le

giunzioni gap concorrono, in questo caso svolgendo anche una funzione nutrice, a rifornire la

cellula uovo di materiale. Per arrivare, devono avere una specie di prolungamento che tocca la

cellula uovo. Quando si forma la zona pellucida, questo prolungamento vi rimane “murato” dentro,

un po’ come i prolungamenti degli osteociti dentro la matrice ossea. Quando poi si arriva al

momento che il follicolo si apre, di solito si parla di scoppio del follicolo (ma il follicolo non fa pof,

fa piiif). Si apre, arriva fino a sporgere sulla superficie dell’ovaio, c’è un’azione di metalloproteasi

della matrice che degradano la matrice extracellulare, c’è un’ alterazione mediata enzimaticamente

delle cellule della granulosa, e si forma un piccolo pertugio dal quale il liquor follicoli fuoriesce

lentamente, e si staccano le giunzioni intercellulari alla base del cumolo ooforo. È tutto un sistema

regolato, un fatto meccanico, di agitazione. Si stacca tutto il cumulo ooforo, le cellule più

periferiche si perdono più rapidamente, ma quelle più vicine alla cellula uovo rimangono agganciate

nella zona pellucida. Uno dei follicoli diventa dominante sugli altri, comincia a secernere molecole

che tengono indietro gli altri follicoli. Questo follicolo per caso si è trovato a un certo punto ad

essere un po’ più avanti degli altri, vince sugli altri. Intorno al follicolo le cellule del connettivo si

organizzano in una struttura endocrina, la teca interna del tessuto ghiandolare endocrino

interstiziale, che secerne ormoni e verosimilmente ci vuole un certo numero di follicoli perché si

possa produrre una quantità di estrogeni sufficiente ad ottenere il risultato. I follicoli che rimangono

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indietro non si aprono, rimangono follicoli atresici, poi degenerano e spariscono. Il follicolo che ha

liberato la cellula uovo rimane lì, la parete su se stessa, le cellule della tunica granulosa,

collabisce

le cellule follicolari, si trasformano in nuove cellule endocrine, secernono ormoni steroidei, e viene

fuori una vera e propria ghiandola endocrina cordonale, giallina perché ha dentro dei grassi e per

questo si chiama corpo luteo, che dura per un certo tempo e secerne ormoni che servono a regolare

la fertilità . Dura un po’ di tempo e se non c’è gravidanza va in degenerazione e sparisce. Al suo

posto si forma una cicatrice che diventa sempre più piccola, detta corpo albicante, di colore

bianchiccio perché c’è tanto collagene, che a forza di essere rimodellato da metalloproteasi e

miofibroblasti, nel giro di 2 o 3 mesi sparisce tutto. La zona delle cellule della granulosa sembra

una coroncina con tanti rami, e si chiama anche corona radiata. Il nucleo della cellula uovo è un

bastoncino metafasico. Infatti circa 24 ore prima dell’ovulazione la cellula uovo riprende la sua

prima divisione meiotica, la finisce, passa rapidamente alla metafase della seconda divisione

meiotica e lì si ferma. Quindi quando la cellula viene ovulata, il suo nucleo ha l’aspetto di un nucleo

metafasico e sono visibili i cromosomi. Nelle tube, con il loro epitelio ciliato, col movimento delle

ciglia, e grazie all’adesività del muco e della zona pellucida, la cellula uovo aderisce all’estremità

della tuba e le ciglia la portano dentro in una zona un po’ rigonfia che si chiama ampolla, dove gli

spermatozoi, nel giro di poche ore, probabilmente anche nel giro di minuti in casi particolari,

arrivano e possono fecondare. Tutto questo è ritmato da una serie di ormoni. Mentre i follicoli

maturano producono una serie di ormoni che si chiamano estrogeni, che se somministrati a un

animale lo mandano in estro, gli mettono voglia di accoppiarsi e manifesta anche segni somatici che

indica ai maschi di quella specie che quella femmina è in periodo fertile. Nella nostra specie si sente

meno perché i fattori psichici e culturali prevalgono, però molte donne hanno anche oscillazioni del

desiderio sessuale in rapporto all’andamento ormonale. Al momento dell’ovulazione gli estrogeni

calano un po’ e si forma il corpo luteo che smette di produrre estrogeni e si mette a produrre

progesterone. Tutto questo è innescato dall’ipofisi che emette prima un ormone, follicolo

stimolante, che stimola i follicoli a produrre estrogeni. Gli estrogeni inibiscono la produzione di

ormone follicolante, che così cala, e stimolano la produzione di un ormone, luteinizzante, ed è il

picco di questo ormone che fa ovulare e formare il corpo luteo, e in seguito prosegue a mantenerlo.

Questa secrezione dura un certo tempo, poi finisce, anzi viene inibita dal progesterone che passa in

circolo. C’è tutto un sistema di rimandi, si chiamano feedback, retroinformazione. Per esempio gli

estrogeni hanno un feedback negativo sulla secrezione di FSH, e un feedback positivo sulla

secrezione di LH, ovvero la stimolano. Se non c’è più l’ormone LH, il corpo luteo degenera, le

cellule vanno in apoptosi e muoiono, e smettono di produrre i loro ormoni. Entro 48 ore dalla

cessazione di questa attività, i livelli ormonali calano abbastanza rapidamente, e la mancanza di

questi ormoni innesca nella mucosa dell’utero la mestruazione. A questo punto, FSH ritorna ad

essere secreto, non ci sono più estrogeni e non c’è più niente che lo blocchi, e così riparte un nuovo

ciclo, i follicoli che hanno il recettore FSH vengono agganciati e tirati a maturare per il

ovuli

prossimo ciclo mestruale. La mucosa uterina durante la mestruazione si disfà, si perde l’epitelio

superficiale e anche una parte dello spessore delle ghiandole e gran parte del connettivo, rimane

solo il ?? delle ghiandole che è strato germinativo, dopodiché rigenerano l’epitelio, si chiude tutto,

il sanguinamento, lo stimolo degli estrogeni fa ricrescere la mucosa, si riformano il connettivo

cessa

e le ghiandole, ricomincia la proliferazione cellulare, la secrezione di matrice extracellulare,

l’allungamento dei vasi, tutti questi processi. Il progesterone stimola le ghiandole a mettersi a

secernere, il connettivo a farsi soffice ed edematoso, bello caldo, perché vascolarizzato

intensamente, bello soffice e pieno di liquidi e di sostanze nutritizie, quindi per avere le condizioni

migliori per ospitare il prodotto del concepimento se ce ne sarà uno. E poi alla fine si ripete.

Quando pensiamo al ciclo mestruale, come data d’inizio del ciclo mestruale assumiamo l’inizio

delle mestruazioni. Per convenzione, il primo giorno del ciclo è considerato il primo giorno delle

mestruazioni, perché questa è una data che la donna sa sempre riconoscere.

Lo spermatozoo nella testa, oltre ad avere un nucleo ha anche un grosso sacchetto lisosomiale,

chiamato acrosoma, è una specie di grosso lisosoma primario, soltanto con enzimi. Quando arriva

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vicino alla cellula uovo, questo si apre per esocitosi multipla, nel senso che i punti di contatto fra

membrana dell’acrosoma e membrana cellulare sono multipli, e secerne i suoi enzimi che hanno un

duplice effetto. Uno è sullo spermatozoo stesso: a livello circa dell’equatore della testa, sulla

membrana dello spermatozoo, ci sono delle proteine che servono ad agganciarsi alla membrana

della cellula uovo. Queste proteine sono normalmente coperte e mascherate da altre molecole,

probabilmente proteine estrinseche della faccia esterna che mascherano i siti di attacco. Gli enzimi

hanno come bersaglio questa specie di “vernice” e smascherano i siti reattivi dello spermatozoo.

Un’altra cosa importante è fare un buco nella zona pellucida. Nelle immagini, la membrana

pellucida ha un aspetto filoso, in realtà non è così, è una massa gelatinosa, ma la tecnica di

disidratazione per il microscopio elettronico a scansione ne altera l’organizzazione. Gli

spermatozoi fanno un vero e proprio buco nella zona pellucida, non nella membrana, ed è dovuto

agli enzimi dell’acrosoma che idrolizzano in maniera selettiva e circoscritta la zona pellucida, per

cui la testa dello spermatozoo può penetrare a ridosso della membrana della cellula uovo e si ha un

aggancio fra i siti reattivi dell’una e dell’altra cellula, che sono specie determinate, e impediscono,

tranne che in rari casi, l’interfecondazione tra specie diverse. Una volta che si è creata questa

fusione, si crea poi una continuità citoplasmatica e il nucleo dello spermatozoo penetra nella cellula

uovo. Per prima cosa, ora, si ricostituisce il nucleo del nuovo organismo, si ricostituisce un

cariotipo completo a 46 cromosomi, si determina il sesso genetico.

Tutti hanno un sesso, dalle piante superiori agli animali, siamo tutti organismi sessuati. Il sesso è

quindi qualcosa che è stato scoperto molto presto nel corso dell’evoluzione, e deve funzionare bene.

È stato scoperto che qualcosina fanno anche i protozoi e i batteri. Il sesso è quindi qualcosa che

funziona bene, evidentemente, nonostante l’impegno in termini energetici e di rischio per

l’organismo, ancora dopo tre miliardi di anni funziona, significa che funziona bene, e che tutti gli

organismi che hanno provato a fare a meno stabilmente dl sesso, si sono estinti. Anche gli animali

che hanno cicli di riproduzione particolari, ogni tanto devono fare un po’ di sesso sennò si

estinguono. La determinazione del sesso non è uguale per tutte le specie. Per i mammiferi è un

sistema cromosomico con cromosoma Y dominante; negli uccelli è il rapporto tra quantità genetica

di un cromosoma per cui c’è XX e X0 che lo determinano; nelle tartarughe è la temperatura durante

lo sviluppo, se stanno al freddo vengono fuori femmine, se stanno al caldo vengono fuori maschi.

Negli alligatori lo stesso, ma il risultato è invertito. Negli insetti c’è di tutto. In alcuni insetti, quello

che conta è la densità di popolazione: alta densità porta a maschi, bassa densità a femmine. I

meccanismi di determinazione del sesso sono quindi molto complessi, che coinvolgono molti

cromosomi. Nei mammiferi, un cromosoma, il cromosoma Y, piccolo, acrocentrico, porta un gene

regolatore, il quale innesca, attraverso il suo prodotto, lo sviluppo in senso maschile. Chi non ha il

cromosoma Y si svilupperà come femmina. Il sesso è una cosa complicata, esiste il sesso genetico

che è quello del cariotipo. Esiste il sesso gonadico, cioè se uno ha testicoli o ovaie e relativi ormoni

che stimolano lo sviluppo somatico e fisico in uno dei due sensi; è questo il sesso legale, cioè

all’anagrafe si registra come uomo chi ha i testicoli, e come donna chi ha le ovaie, qualunque sia

l’aspetto del resto del corpo. Esiste un sesso somatico, con i caratteri primari, i genitali interni ed

esterni, e i caratteri secondari. Esiste anche un sesso psichico.

Lo zigote è il prodotto di fusione dei gameti che ha ricostituito il patrimonio genetico. Però i due

nuclei sono lungi dall’essere a posto per cominciare una nuova vita. La cellula uovo, dopo essere

arrivata alla metafase della seconda divisione meiotica, si mette a riposo, un po’ come la bella

addormentata. Blocca la meiosi, abbassa il metabolismo ossidativo, cessa ogni tipo di sintesi.

L’ingresso dello spermatozoo è il bacio del principe. Il contributo maschile nello sviluppo a volume

di cellula gametica è minoritario rispetto a quello femminile. Lo spermatozoo sveglia la cellula

uovo dal suo riposo. La cellula secerne dei granuli che sono accumulati nella regione periferica del

citoplasma, li secerne per esocitosi, si chiama reazione corticale. La reazione corticale è uno di quei

fattori che modificando la superficie della cellula uovo, impedisce l’ingresso di nuovi spermatozoi,

è un meccanismo di protezione contro la polispermia. Inoltre la cellula uovo riprende la meiosi e

riattiva il metabolismo ossidativo, per avere energia. Tutto questo sembra innescato da un influsso

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di ioni calcio che si attiva al momento dell’ingresso dello spermatozoo. Hanno misurato dei

gradienti di calcio pulsanti che iniziano proprio dal punto di penetrazione dello spermatozoo, e che

sono una sorta di segnale intracellulare per la riattivazione della cellula uovo. La cellula uovo

finisce la sua seconda divisione meiotica. Il nucleo dello spermatozoo è fortemente compattato,

proprio per il discorso del carico vagante, in maniera da ridurre al minimo il carico che il flagello

deve far muovere. Quindi ha una compattazione della cromatina che non ha uguali, per cui ci sono

addirittura delle proteine accessorie che non sono di tipo istonico ma di tipo ??aminico che servono

a compattare il dna. Il nucleo dello spermatozoo va incontro a una decompattazione della cromatina

che lo porta ad assumere un aspetto da normale nucleo interfasico. Per questi due nuclei, quello di

derivazione femminile e quello di derivazione maschile, si parla più propriamente di pronuclei,

perché ognuno di essi contiene parte del corredo cromosomico del nucleo della cellula. Tra la

cellula uovo e la zona pellucida si vedono due celluline atrofiche, sono i globuli polari. Quando si fa

la meiosi, per la spermatogenesi ogni cellula che viene fuori si prende un quarto del patrimonio

citoplasmatico della cellula di partenza e diventano spermatozoi. Nel sesso femminile è un

problema, la cellula uovo deve essere molto grande, ci vuole molto tempo per farla ingrandire, sia

prima che durante il ciclo mestruale, in cui ci vogliono due settimane durante la maturazione

preovulatoria. Le divisioni meiotiche sono quindi asimmetriche, il grosso del citoplasma rimane

nella cellula uovo e una piccola parte se ne va in una cellulina rudimentale, il globulo polare. Di

solito, uno dei globuli polari non fa nemmeno la seconda divisione meiotica, per questo sono due.

Ognuno dei due pronuclei va in profase, si rompono gli involucri nucleari, si mettono a fuso

insieme, e i cromosomi si uniscono. Adesso può avvenire la metafase della prima divisione. Questo

periodo della vita si chiama segmentazione embrionale. Dei due pronuclei, quello col nucleolo è

quello femminile, perché lo spermatozoo all’inizio non trascrive i suoi geni, i geni zigotici, come si

chiamano, quindi quelli veicolati dallo spermatozoo cominciano allo stadio di 2 o 4 cellule ad essere

trascritti e tradotti. Durante la prima segmentazione vengono fuori due cellule, uguali, che poi si

ridividono in 2 e vengono quattro cellule più piccole. Normalmente, la prima cosa che fa una cellula

dopo la divisione è di diventare grande come la cellula madre prima di ridividersi, tanto è vero che

se si impedisce questo ingrandimento si può bloccare nel tempo la successiva cariocinesi. Questo

meccanismo di controllo viene meno solo in questa fase della vita, la segmentazione embrionale, i

primi quattro giorni di vita, in cui durante l’interfase non c’è ingrandimento cellulare, per cui le

cellule diventano sempre più piccole. Da otto/sedici cellule, l’aspetto è quello di un corpiciattolo

sferico, grande come una cellula uovo, ma fatto di tante cellule piccole, sembra una mora, è per

questo che si chiama morula, sempre avvolta dalla membrana pellucida. Per le prime tappe di

sviluppo si viaggia con l’eredità della cellula uovo.

Per clonare un essere vivente, si prende una cellula uovo, e si sostituisce il suo nucleo con il nucleo

di una cellula somatica della stessa specie, dello stesso o di un altro organismo. Si rischia di avere

un’attivazione della cellula uovo, con conseguente secrezione di granuli, flusso di ioni calcio

eccetera, per cui la cellula si attiva in maniera abortiva perché non ha il patrimonio genetico

corretto. In questo modo si può arrivare in casi fortunati ad un organismo intero, anche se con tanti

problemi. Quello che è importante è che basta il citoplasma di una cellula uovo, e l’informazione

genetica di un nucleo diploide, per avviare e svolgere completamente tutti quei processi di

morfogenesi e di differenziamento che sono necessari per produrre un organismo completo. Questo

sottolinea l’importanza del citoplasma della cellula uovo, che è in grado di riprogrammare il nucleo

della cellula somatica facendolo comportare come quello dei primi blastomeri.

La morula, intorno al quarto giorno, va incontro a un processo di compattazione. Le cellule che fino

ad ora sono state sferiche si adattano l’una all’altra diventando tutte congruenti. Nei mammiferi,

non tutte e cellule riescono a rimanere in contatto con la zona pellucida, si crea una diversificazione

tra uno strato esterno di cellule che formano un vero e proprio epitelio e una massa interna di cellule

giustapposte. Le cellule esterne cominciano a prendere giunzioni fra di loro, anche giunzioni

occludenti, e si polarizzano sentendo come polo basale quello che guarda la zona pellucida. Si

ritiene anche che il contatto con la zona pellucida sia uno di quei fattori che guidano queste cellule a

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organizzarsi. Le giunzioni occludenti si situano vicino al polo opposto, e le cellule iniziano ad

assorbire fluidi dall’ambiente in cui si trovano, e a secernerli pompandoli attivamente dentro la

morula. Questi fluidi un po’ le cellule che ci sono, formano delle piccole raccolte che si

spostano

fondono tra loro. Questa masserella piena si trasforma in una masserella cava, una piccola

vescicola, che si chiama blastocisti. Le cellule che stanno dentro la morula non si sfaldano, ma

rimangono compatte. In qualche modo, c’è un meccanismo che le guida, non sappiamo quale, le

cellule rimangono coese fra loro e aderenti in un punto all’involucro esterno, mentre gli spazi si

formano sugli altri lati di queste cellule. La blastocisti è formata da un involucro esterno, che

chiamiamo trofoblasto, un gruppettino di cellule che chiamiamo nodo embrionale o embrioblasto, e

una cavità che chiamiamo cavità della blastocisti o blastocele. All’inizio la blastocisti rimane

avvolta dalla sua zona pellucida, poi a un certo punto sguscia fuori. Si parla di schiusa, etching della

blastocisti. Mentre la morula è grande come la cellula uovo, la blastocisti comincia a crescere e

mette sotto tensione la zona pellucida. In più, secerne enzimi idrolitici che fanno un foro ampio sul

contorno della zona pellucida e poi, grazie anche alla pressione interna, la blastocisti sguscia via dal

suo involucro e rimane nuda dentro le vie genitali femminili.

Ricapitolando, la cellula uovo viene trascinata dentro l’ampolla della tuba, detta ampolla perché è

un po’ rigonfia, ed è qui che viene fecondata. In seguito lo zigote, e poi il prodotto del

concepimento durante i vari stadi di segmentazione, avanza lungo la tuba, spinto anche dalla

muscolatura liscia della parete della tuba, e arriva dentro l’utero, circa al quarto giorno, allo stadio

di morula a 8/16 cellule. In questa fase della vita, le cariocinesi si susseguono ogni circa 24 ore,

sono sincronizzate. Poi da 8/16 cellule non è più rispettata la sincronia e non si va più per potenze

regolari del due. Nel giro di mezza giornata, normalmente bastano 6 ore, la morula si trasforma in

blastocisti, che si schiude dentro la cavità uterina.

A questo punto la blastocisti dovrà cercare di attaccarsi alla mucosa uterina, perché è da questa che

poi trarrà il massimo del suo sostentamento. Alla blastocisti serve per prima cosa di scambiare i gas

respiratori. Fino ad ora, la blastocisti si ossigena con l’ossigeno che dai capillari della mucosa filtra

fino dentro le cavità. Deve essere abituata a vivere a bassa tensione di ossigeno, queste cellule

hanno sistemi di adattamento all’abbassamento di ossigeno. Anche il nutrimento poi è importante,

anche se non tanto perché la crescita dimensionale per ora è bassa, ed è dato dalle secrezioni

dell’apparato genitale. Ma poi le esigenze aumenteranno, e bisognerà stabilire rapporti con la

mucosa uterina. La mucosa uterina deve però essere disponibile. C’è uno scambio di segnali fra la

mucosa uterina e la blastocisti, molecole di membrana sul trofoblasto e sulle cellule epiteliali

cilindriche che tappezzano la mucosa uterina. Sembra che la secrezione di progesterone faccia

cambiare le caratteristiche delle glicoproteine di superficie e le caratteristiche del muco che,

mascherando per un po’ le glicoproteine, poi non le maschera più e le rende aggressibili. Questo

scambio di segnali permette di sincronizzare bene la maturazione della mucosa uterina che deve

essere molto soffice, vascolarizzata e ossigenata, con il comportamento della blastocisti. C’è un

periodo che può andare dalle 12 alle 48 ore in cui la blastocisti rimane ferma nell’utero aspettando

che sia pronto. Non c’è problema perché il progesterone, se da un tratto stimola la peristalsi

tubarica, dall’altro inibisce la contrazione della muscolatura liscia uterina, per cui una volta che la

blastocisti è nell’utero non viene disturbata. A una certo punto la blastocisti aderisce alla mucosa

uterina. Prima di far questo deve prepararsi. Il trofoblasto comincia a proliferare, e le cellule si

dispongono in più strati. Le cellule degli strati più superficiali si fondono tra loro in delle grosse

placche sinciziali. A questo punto nel trofoblasto si possono distinguere due strati: uno strato

superficiale, sinciziotrofoblasto, e uno strato profondo, citotrofoblasto. Il citotrofoblasto rappresenta

anche il compartimento germinativo di questo tessuto, cioè sono le cellule del citotrofoblasto che si

riproducono e vanno via via a rinnovare il sincizio via via che le vecchie placche sinciziali

degenerano. Questo processo non comincia tutto insieme lungo il contorno della blastocisti, ma

comincia a quello che si chiama il polo embrionale, e poi si dispone lungo tutto il contorno. Quindi

ci devono essere dei segnali fra le cellule del nodo embrionale e quelle del trofoblasto che

istruiscono queste cellule e non altre a cominciare questo processo. La blastocisti ce la

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immaginiamo per convenzione appoggiata su una superficie per il polo abembrionale. C’è un asse

che passa per il centro e per il nodo embrionale, che esce da una parte dal polo embrionale,

dall’altra dal polo abembrionale. Qualcuno lo chiama anche polo vegetativo. La terminologia è

quindi correlata a questa convenzione: si parla di volta del blastocele, delle pareti e del pavimento.

Le cellule epiteliali si scansano (per esempio come fanno le cellule dell’endotelio dei vasi per far

uscire i globuli bianchi, la cellula che arriva e interagisce con la cellula dell’epitelio tramite segnali

di membrana, questa stacca le giunzioni intercellulari e si scansa). Sotto l’epitelio c’è una

membrana basale, a cui non si può dire “scusi, si scansi”, è materiale extracellulare. Quindi il

trofoblasto secerne enzimi, probabilmente non li secerne a distanza, ci sono delle proteine che

vengono espulse dalla cellula e rimangono aderenti come proteine estrinseche di membrana della

faccia esterna, alla superficie del trofoblasto, in modo da determinare una idrolisi controllata e

selettiva solo nel punto in cui questo gruppo di cellule deve entrare. Il trofoblasto poi continua

questa escavazione, probabilmente compie anche movimenti ameboidi agganciandosi alle fibre

collagene, penetrando nello spessore della mucosa uterina. Nella nostra specie, l’annidamento o

impianto comincia tra il quinto e il sesto giorno dal concepimento, e dura circa 5/7 giorni. Quindi

normalmente va dal quinto al decimo/dodicesimo giorno. Scava scava, si arriva a entrare

completamente nella mucosa. Non è così in tutte le specie di mammiferi. Nei primati l’impianto

interstiziale, o annidamento interstiziale, porta la blastocisti tutta dentro. Arriva proprio a filo dello

strato muscolare liscio dove non penetra, non deve penetrare nel miometrio ( = muscolo dell’organo

materno). Sulla superficie della blastocisti durante la seconda settimana di sviluppo,

l’organizzazione del sinciziotrofoblasto si diffonde su tutto il contorno. La blastocisti penetra nel

tessuto e arriva anche in contatto con i vasi sanguigni e si affaccia ai vasi materni. Ci può essere un

po’ di sanguinamento, una piccola emorragia. Si forma quindi una crosticina, quello che si dice un

tappo di fibrina, e poi si ricostituisce con tessuto che viene ricoperto da epitelio e si riforma. Questo

sanguinamento è detto emorragia da impianto, di solito è intorno al decimo giorno dall’ovulazione,

è un po’ di stillicidio ematico, dura 24 ore, non è detto che ci sia. Il decimo giorno dopo

l’ovulazione coincide con il quarto giorno prima della mestruazione successiva. L’ovulazione è

sempre al quattordicesimo giorno prima della mestruazione successiva, le differenza di durata del

ciclo mestruale sono normalmente dovute a differente durata della fase preovulatoria, mentre la fase

postovulatoria, sei ore più, sei ore meno, ha la stessa durata in tutte le cellule e in tutti i cicli. Il

sinciziotrofoblasto non rimane compatto, ma comincia ad assumere un aspetto spugnoso, ci

compaiono delle cavità, si chiamano lacune e si parla di stadio lacunare del sincizio. Le lacune si

mettono poi in comunicazione con vasi sanguigni materni. Quindi le cellule del sincizio si

collegano con le cellule endoteliali dei capillari sanguigni materni e dentro alle lacune del sincizio

va a finire il sangue materno, che poi ritorna in circolo. A questo punto, globuli rossi materni,

ossigeno e sostanze nutritizie vengono ad essere a ridosso del sincizio, che ha anche degli epiteli di

assorbimento. La prima fase di nutrizione viene detta interstiziale, dura finché erode la mucosa

uterina, che dura due, tre, quattro giorni, e il nutrimento viene garantito da ciò che viene assorbito

della secrezione delle ghiandole e le sostanze interstiziali della mucosa. Si passa poi a una fase di

nutrizione sanguigna, la cosiddetta fase emotrofica, cioè di nutrimento dal sangue della madre.

Questo permette ai mammiferi un maggiore sviluppo del cervello. (I mammiferi sono animali

intelligenti, molto più dei pesci, delle lamprede, non vi dico dei pomodori di mare). La blastocisti

passa da una fase ipotrofica a una fase emotrofica e si ossigena.

La mucosa uterina è una mucosa che dura poco, è a perdere ad ogni ciclo mestruale e alla fine della

gravidanza, perciò si chiama anche decidua. Si parla di decidua mestruale per indicare la mucosa

durante il ciclo mestruale, e di decidua gravidica durante la gravidanza. Dividiamo la decidua

gravidica in tre zone, due piccole, le più importanti, e una grande: la zona di mucosa che sta tra la

blastocisti e la parete muscolare dell’utero, detta decidua basale; la zona di mucosa che ricopre la

blastocisti verso la vacuità dell’utero, detta decidua capsulare, e il resto della mucosa uterina, detta

decidua parietale. Soltanto verso il quarto mese di vita fetale, a forze di crescere, questa struttura va

a sporgere nella cavità uterina, la cavità si assottiglia, la decidua capsulare va a saldarsi con la

168

decidua parietale, e la cavità uterina a quel punto sparisce e si riformerà solo dopo il parto. Dentro

la blastocisti, le cellule del nodo embrionale cominciano a cambiare aspetto, da una masserella

compatta e rotondeggiante diventano una struttura piatta, una specie di disco, disco germinativo,

formato da due strati di cellule: uno che guarda la cavità della blastocisti, di cellule appiattite, e uno

di cellule cilindriche che guardano il trofoblasto. Le cellule dello strato più esterno, che sta più

verso la superficie, è detto ectoderma primario o epiblasto (sempre per la convenzione di prima). Lo

strato più interno è detto entoderma primario o ipoblasto. Dalle cellule dell’entoderma si ha una

proliferazione e si forma una laminetta che la faccia interna della blastocisti. Si forma

rigonfia

quindi una cavità dentro un’altra cavità. La nuova cavità che si forma si chiama sacco vitellino

primario, perché negli animali che hanno tanto vitello, proprio qui va a riversarsi questo liquido che

viene poi riassorbito piano piano. Delle cellule che formano nel complesso questa parete, c’è

l’endoderma primario e c’è uno strato di cellule appiattite che prende il nome di membrana di

Tra la membrana di Heuser e il citotrofoblasto, comincia a nascere la prima matrice

Heuser.

extracellulare. Finora non c’è stata, era una struttura fatta di cellule a contatto, di epitelio. La

matrice non si sa da quali cellule sia prodotta, probabilmente cellule dalla membrana di Heuser,

molto fluida, molta sostanza anista e poco o niente di componente fibrosa. Ma se c’è matrice

extracellulare, le cellule della membrana di Heuser e del trofoblasto si premurano di produrre una

lamina densa, una lamina basale a ridosso della matrice per stabilirci contatti e relazioni. Si formano

quindi le prime membrane basali. Sembra che dall’epiblasto partano delle cellule che vanno a

colonizzare la matrice, che prende il nome di magma reticolato, perché è un fluido non strutturato

con fini fibre che lo attraversano, in un reticolo molto lasso. Di queste cellule, alcune si mettono

vicine tra loro, formano degli straterelli epiteliali, che piano piano vanno a delimitare delle piccole

cavità, delle piccole fessure, che poi si fondono tra loro finché si forma una nuova cavità. Abbiamo

quindi il trofoblasto, poi uno spazio nel mezzo magma reticolato, e poi abbiamo il

in cui scava il

sacco vitellino. Questa cavità prende il nome di celoma o cavità celomatica extraembrionale, ed è

tappezzata da cellule epiteliali che stanno nel mezzo fra altri strati e perciò questo tessuto prende il

nome di mesoderma extraembrionale. Ha uno strato che rimane a ridosso del sacco vitellino, sarà la

splancnopleura o foglietto viscerale, mentre quello che rimane a ridosso del trofoblasto prende il

nome di somatopleura o foglietto parietale. Non solo, ma anche di qua si forma un'altra vescicola.

C’è un distacco fra trofoblasto e epiblasto e delle cellule, sempre derivanti dall’epiblasto, crescono e

vanno a tappezzare la volta della nuova cavità. Questa cavità prende il nome di amnios, e le cellule

che ne tappezzano prendono il nome di cellule amniogene o amnioblasti, poi diventano epitelio

amniotico. Il celoma intraembrionale prosegue a insinuarsi, cresce ??? tra amnios e trofoblasto. È il

foglietto parietale, quello che è già a ridosso del trofoblasto, che si insinua come una piega e va a

in parte l’amnios dal trofoblasto, solo in parte, sennò queste due

colmare/accollare/scollare

vescicole cadrebbero finché non è ???. Rimane sempre una zona di connettivo embrionale, di

mesenchima, che garantisce l’attacco tra volta dell’amnios e la faccia interna del citotrofoblasto. Si

forma dunque un peduncolo, peduncolo embrionale, detto anche di attacco, del corpo, addominale.

Questo è tappezzato ??? dal mesoderma extraembrionale della somatopleura. Verso il finire della

seconda settimana, il sacco vitellino va incontro a una modificazione, prolifera ancora l’entoderma

e il sacco vitellino si deforma un po’ e si restringe circa a metà della sua lunghezza, e si

rimpicciolisce, ??? delle cellule lungo il contorno di questo restringimento si staccano. Il residuo di

sacco vitellino, di solito una o più vescicole che si separano e rimangono dentro il celoma

extraembrionale, si chiamano vescicole esocelomiche perché sono del celoma extraembrionale, e

che poi degenerano e spariscono per apoptosi, e quello che rimane del sacco vitellino lo chiamiamo

sacco vitellino secondario. Siamo alla fine della seconda settimana. Nella superficie di contatto tra

l’amnios e il sacco vitellino secondario avete due strati di cellule, un ectoderma primario fatto di

cellule cilindriche e un entoderma primario o epiblasto fatto di cellule circa cubiche. Quello è il

disco o area embrionale da cui si svilupperà poi il corpo del futuro organismo. Tutto il resto, quindi

ciò che deriva dal trofoblasto e anche parte di ciò che deriva dal nodo embrionale, andrà a formare

strutture transitorie, gli annessi embrionali e fetali, che sono delle strutture che rimangono per un

169

certo tempo e a volte fino al termine della gravidanza, per esempio la placenta e il funicolo

ombelicale, e poi si perderanno alla nascita. Quindi per fare un organismo non basta fare il corpo,

bisogna anche fare quelle strutture che garantiscono la sopravvivenza e uno stretto rapporto con

l’organismo materno durante tutta la gravidanza. Lo schema corporeo cambia: la morula è una sfera

piena, la blastocisti è una sfera cava, qui si arriva a un sistema più complesso, e per arrivare al

nostro schema corporeo si parte da una struttura planare, fatta da strati di cellule che poi con

meccanismi complessi La blastocisti ha un problema: è

diventeranno un organismo completo.

annidata dentro la mucosa uterina, e se viene la mestruazione viene persa, perché tutta la mucosa

uterina, tranne il delle ghiandole, si desquama e si perde, blastocisti compresa. Quindi il

fondo

primo problema è quello di impedire la mestruazione. Il meccanismo di controllo della

mestruazione è nel corpo luteo, una cessazione dell’attività del corpo luteo, venendo meno l’azione

degli ormoni stimolanti sull’epitelio del connettivo uterino, innesca la mestruazione. La blastocisti,

e precisamente il sinciziotrofoblasto, secerne un ormone, che è uguale all’ormone luteinizzante e

quindi ha come bersaglio il corpo luteo e lo mantiene stimolato, anzi cresce ancora di più. Questo

ormone non risente dei meccanismi di feedback negativo per la presenza di progesterone, si chiama

gonadotropina, perché stimola la gonade, corionica umana, HCG. La subunità beta della

gonadotropina passa nelle urine, è un peptide molto piccolo, su questo ormone si basa la diagnosi di

gravidanza, attraverso metodi immunochimici di dosaggio. Viene infatti prodotta solo dal

sinciziotrofoblasto. Al decimo giorno, quando finisce di annidarsi, inizia a produrre HCG. Le

sostanze che provocano l’aborto farmacologico sono molecole che interferiscono con l’azione della

gonadotropina, determinano una luteolisi, per cui se avviene abbastanza precocemente si provoca

una mestruazione che porta via anche la blastocisti. La cosa va avanti così fino al quarto mese, il

corpo luteo cresce fino a 4 /5 cm di diametro. Dopo il quarto mese, i tessuti derivati dalla superficie

del prodotto del concepimento, la placenta soprattutto, si metteranno loro a secernere direttamente

estrogeni e progesterone. Il corpo luteo quindi non serve più e va in atrofia, ma spesso rimane

vivace fino al termine della gravidanza. L’insieme di mesoderma extraembrionale (somatopleura) e

trofoblasto prende il nome di corion. Anche le cellule cambiano aspetto, non si parla più di

sinciziotrofoblasto ma di sincizio coriale, non di citotrofoblasto ma di strato cellulare coriale. Tra il

mesoderma extraembrionale e il citotrofoblasto si forma e rimane del mesenchima, che fa da

imbottitura. Gli epiteli diversi, della cavità celomatica e quello coriale, non sono più in contatto tra

loro ma nel mezzo si situa un po’ di connettivo e le relative membrane basali.

La terza settimana di vita è cruciale per lo sviluppo dell’organismo. È proprio in questa settimana

che a partire dal disco laminare germinativo si forma l’organizzazione del corpo e lo schema

corporeo. Si parte da una disco germinativo bilaminare, una piastra, fatta da due strati di cellule.

Alla fine della terza settimana, al ventunesimo giorno, abbiamo il primo abbozzo di un corpo

tridimensionale, la corda dorsale in formazione, il primo abbozzo del sistema nervoso, il tubo

neurale, che comincia a chiudersi, e il cuore che comincia a battere. I primi battiti cardiaci sono

inefficaci, a partire dal ventitreesimo giorno c’è un battito cardiaco funzionante e che mantiene

sistema circolatorio. Tutto questo succede in una settimana, succedono tante cose insieme.

170 12/05/2006

3° SETTIMANA DI SVILUPPO

È la settimana più critica.

All'inizio della settimana sono presenti due foglietti di cellule: l'EPIBLASTO E l'IPOBLASTO (o

ECTODERMA PRIMARIO e ENDODERMA PRIMARIO), una zona verso l'estremità cefalica ed

una verso l'estremità caudale (memb. Buccofaringea e membr. Cloacale).

Dalla 3° settimana si formano una serie di strutture sull'EPIBLASTO: str. lineare(o LINEA

PRIMITIVA lungo la linea mediana e che occupa la metà circa dell’area embrionale proiettandosi

in direzione caudale fino a verso alla membrana caudale: In successione cranio-caudale si possono

osservare un ispessimento tondeggiante (nodo primitivo o nodo d Hansen), un zona lineare di

ispessimento in cui poi si forma un infossamento sottile (solco primitivo) e più caudalmente un

nodo caudale.

Cellule dell'epiblasto penetrano nel solco e si portano verso piani sottostanti. Dalla superficie

epiblastica cellule che si formano sulla linea primitiva o che si formano altrove sull'epiblasto

penetrano nel solco primitivo e vengono spostate su piani sottostanti

Cellule della linea primitiva vanno ad inserirsi dentro l'endoderma e costituiscono l'endoderma

definitivo, che dunque è costituito da elementi di origine epiblastica. L'endoderma primario viene

spostato ai lati dell'area embrionale e resta a tappezzare il sacco vitellino al di fuori dell'area

embrionale ma viene quasi del tutto soppiantato all'interno dell'area embrionale.

Le cellule che penetrano nella linea primitiva in seguito si portano a costituire un nuovo strato tra

ectoderma ed endoderma: un mesoderma intraembrionario.

Lungo il solco primitivo cellule si portano in profondità nello spessore dell'area embrionale e poi si

spostano in direzione laterale e poi anche caudale a formare il 3° strato tra i due precedenti. A

livello del nodo primitivo invece si scava dapprima una fossetta (=escavazione a contorno circolare)

primitiva che si allunga in un tubulo diretto frontalmente (le cellule derivano dall'epiblasto).

Queste strutture mesodermiche possono essere suddivise in:

Struttura tubulare mediana isolata rispetto al resto del mesoderma.

• Due mezze pagine laminari (mesoderma in senso stretto) che occupa il resto dell'area

• embrionale.

Quest’ultimo mesoderma si porta in avanti con le Ali Mesodermiche (o falci mesodermiche) e l'ala

di un lato si unisce a quella dell'altro al davanti della membrana buccofaringea.

(Immaginiamo epiblasto in alto ed ipoblasto in basso e consideriamo davanti l'estremità cefalica, in

dietro l'estremità caudale).

I piani di orientamento dell'embrione sono diversi da quelli usati nella vita post - natale. Nella vita

embrionale :

davanti: bocca

dietro: coda

sopra: sup. dorsale

sotto: sup.ventrale

Davanti alla membrana buccofaringea si forma il prolungamento della linea primitiva (canale

cordale o notocordale). Al davanti della estremità del canale cordale c'è un gruppo di cellule che si

sono staccate precocemente dal nodo cefalico e che si sono incorporate nell'endoderma a livello

della membrana buccofaringea dove formano una zona ispessita (PLACCA PRECORDALE).

Dopo la linea mediana si staccano prima delle cellule dalla fossetta primitiva e si incorporano nel

foglietto endodermico, poi nel canale notocordale.

171

Il punto di inserzione del peduncolo embrionale intanto si sposta un po' verso l'estremità caudale, il

punto di inserzione sul corion resta lo stesso.

Il termine "gastrulazione” è usato anche per i mammiferi perché nello sviluppo dei vertebrati

inferiori dopo lo stadio di morula si passa attraverso una vescicola cava (come la nostra), che però

non ha il nodo embrionale. Tutte le cellule sono disposte sulla superficie di questa vescicola che si

chiama BLASTULA in seguito essa va incontro ad un processo di invaginazione in se stesso, si

trasforma in una sferetta cava detta GASTRULA. Noi non abbiamo una gastrula.

Negli invertebrati inferiore il processo che porta alla formazione della gastrula è una ridistribuzione

di cellule all'interno della struttura con specificazione di diversi tessuti (ECTODERMA,

MESODERMA, canale cordale e ENDODERMA).

La ridistribuzione di cellule c'è anche nell'uomo, per questo si parla di gastrulazione.

Il canale notocordale dà luogo ad una struttura cava, essa poi aderisce all'endoderma che forma la

volta del sacco vitellino. Le cellule del t. cordale sono inglobate transitoriamente nell'endoderma

che forma la volta del sacco vitellino.

Mentre succede questo, si crea una transitoria comunicazione tra cavità amniotica e cavità uterina.

Tale comunicazione prende il nome di canale neuro-endemico. Dall'ectoderma dove si apre

dorsalmente questo canale si sviluppa il tessuto nervoso, dall'endoderma che tappezza il sacco

vitellino si svilupperà l'intestino definitivo.

Il canale neuroendemico resta aperto poche ore, poi si chiude. Le cellule cordali (sono

mesodermiche) si introflettono dando la placca notocordale (zona ispessita della volta del sacco

vitellino) e la doccia notocordale, le labbra della doccia si saldano tra di loro e le cellule si staccano

dall' endoderma e vanno a rinsinuarsi a metà tra ectoderma ed endoderma, come cordone pieno (non

più cavo). Si è così formata la corda dorsale o notocorda, la struttura di sostegno del nostro

organismo (organo assile).

Questo processo si completa al 22° giorno (inizio della 4° settimana). In questo processo la

posizione del nodo primitivo cambia, esso si ritrae verso l'estremità caudale (alcune cellule sono

cedute alla notocorda in accrescimento).

Alla fine della seconda settimana si forma un’estroflessione del sacco vitellino all'estremità caudale

dell'area embrionale, diverticolo che entra nel peduncolo embrionale e punta verso il corion, senza

però raggiungerlo(Diverticolo Allantoideo o ALLANTOIDE).

Nell'area embrionale il mesoderma ai lati della corda dorsale è sottoposto a modificazioni a seconda

della sua distanza dalla corda dorsale.

La zona più vicina (mesoderma parassiale o dorsale) si ispessisce in un cordone di cellule spesse; la

zona subito adiacente forma un cordone meno spesso del precedente (mesoderma intermedio); la

zona più periferica si ispessisce ancora meno, è formata da due strati di cellule (mesoderma laterale

o lateroventrale o della placca laterale).

Il mesoderma crescendo si salda col mesoderma extraembrionale che tappezzava amnios e sacco

vitellino.

Il mesoderma laterale subisce un processo di delaminazione, i due piani di cellule che aderivano tra

loro si aprono come le pagine di un libro, restano unite all'estremità mediale.

Il foglietto aderente all'ectoderma prosegue col foglietto che riveste l'amnios, il foglietto aderente

all'endoderma prosegue con quello che rivestiva il sacco vitellino. Si può parlare anche di:

foglietto parietale o somatopleura intraembrionale

foglietto viscerale o splancnopleura intraembrionale

Il mesoderma dorsale o parassiale comincia a suddividersi in blocchetti di cellule, in direzione

cefalo-caudale si formano tante massarelle (somitomeri) e divengono più squadrati e ‘a cubetti’

(SOMITI o SEGMENTI MESODERMICI). Tale processo prende il nome di SEGMENTAZIONE

del MESODERMA. 172

La segmentazione embrionale nei primi 4 giorni dà cellule sempre più piccole chiamate blastomeri

e dà come risultato finale la formazione della morula. In seguito nello sviluppo la segmentazione dà

suddivisione di porzioni che si succedono lungo l'asse cefalo-caudale del corpo (metameri).

Il mesoderma dorsale poi si stacca da quello intermedio e da quello laterale. Ogni porzione acquista

indipendenza rispetto alle altre. Tutto ciò avviene nella terza settimana.

L'ectoderma dal sedicesimo giorno si ispessisce lungo la linea mediana, dà la placca o piastra

neurale, perché da essa si sviluppa il sistema nervoso. Si tratta di un ispessimento più largo

all'estremità cefalica, più sottile a quella caudale. La piastra neurale si introflette al centro

formando un solco neurale e va a sporgere sui lati. Dallo stadio di piastra neurale si passa allo stadio

di doccia neurale. Segue un processo di sollevamento e avvicinamento dei margini (labbra della

doccia neurale) che infine i fondono formando un tubo neurale. Successivamente si formano

l'ectoderma e il mesoderma definitivi.

Dalla fine della 3° settimana la struttura planare dell'embrione si introflette e ripiega lungo il suo

contorno, la linea mediana resta piuttosto compatta. Lungo i lati si formano solchi che scavano

lungo lati, caudalmente e cefalicamente dell'area embrionale isolandola dal resto delle strutture. Si

parla di solco cefalico, solco caudale e due solchi laterali. Si forma una sorta di unico anello

diversamente approfondito.

Il tubo neurale si chiude a metà della sua lunghezza e si estende da un lato e dall'altro a chiudere

tutto il tubo. Restano due comunicazioni tra l'interno del tubo neurale e l'esterno:

neuroporo anteriore (si chiude il 24° giorno)

neuroporo posteriore (si chiude il 26° giorno)

Il sacco vitellino resta per una parte all'interno del corpo embrionale e per una parte sporge

all'esterno. Ciò che resta all'interno è l'intestino primitivo, ciò che resta all'esterno è il sacco

vitellino definitivo. Il punto di flessione è dietro la membrana bucco-faringea. Al davanti della

membrana bucco-faringea si formerà l'abbozzo del cuore.

All'estremità cefalica dell'area embrionale non avviene la delaminazione del mesoderma, qui una

barriera chiude l'area embrionale (setto trasverso, abbozzo del futuro diaframma). Caudalmente si

sviluppa il tubercolo genitale. Ciò che era caudale diviene ventrale.

Lateralmente il piano ombelicale separa il corpo embrionale da tutto il resto. Questo piano intercetta

sull'ectoderma e la somatopleura una linea detta ombelico-cutanea, sull'endoderma e splancnopleura

l'ombelico intestinale. La cavità si restringe, dall'estremità cefalica in direzione caudale si crea una

sorta di "cerniera lampo".

Si saldano metà destra e metà sinistra in corrispondenza della linea alba addominale, essa è la

cicatrice di questo processo di saldatura.

A livello addominale non c'è una chiusura, resta una comunicazione tra ciò che è dentro e ciò che è

fuori (=da questo momento sono gli annessi embrionali). Questa chiusura avverrà al momento della

nascita con la cicatrice ombelicale.

Anche l'allantoide si ripiega, ne resta una parte all'interno del corpo e una parte all'esterno nel

peduncolo embrionale

Nel secondo mese l'amnios si allarga; il celoma extraembrionale viene schiacciato e diviene sempre

più piccolo, sparisce del tutto non lasciando traccia.

L'amnios aderisce al corion, il sacco vitellino e l'allantoide costituiscono il cordone ombelicale, che

mantiene collegati corion ed embrione.

Alla fine della 4° settimana, la lunghezza dell'embrione è di 5 mm è il diametro totale del sacco

coriale è intorno ai 2 cm.

Compaiono i primi abbozzi dell'arto superiore e inferiore. L'arto superiore è sempre un po’ avanti

rispetto a quello inferiore (scarto di 24 -48 ore).Gli arti subiscono un processo di ripiegamento.

173

Alla fine del 2°mese l'embrione è lungo circa 2 cm. Il grosso si forma dal 3° mese dal

concepimento.

(La data considerata è quella dell'ultima mestruazione. L'ovulazione avviene 14 giorni prima della

mestruazione.)

Dai 4 mesi si può prelevare liquido amniotico.

Oggi a volte si fanno sopravvivere anche i micronati, la sopravvivenza di un micronato di 400 g è

del 5% e la possibilità di sopravvivere senza handicap e ancora minore.

I gemelli possono formarsi da due ovociti, in tal caso si hanno due sacchi amniotici, due sacchi

coriali, due embrioni. (gemelli dizigotici)

I gemelli monozigotici derivano da uno zigote, di solito solo uno dei due va avanti ("Gemello che

sparisce").

I due blastomeri si separano ed ognuno è capace di dare un organismo completo.

Dallo stadio a 4 blastomeri non c'è già più la possibilità di dare un organismo completo.

Nei mammiferi nel passaggio da morula a blastocisti non tutte le cellule riescono a rimanere

attaccate alla superficie esterna (zona pellucida). Le cellule della massa interna esprimono geni non

espressi da quelle della massa esterna. In seguito il destino delle cellule dell'embrioblasto è diverso

da quello delle cellule del trofoblasto.

Ognuna delle due cellule fa la sua morula e la sua blastocisti. Nascono due gemelli bicariali

(ognuno col suo corion) come se fossero gemelli dizigotici.

Lo sdoppiamento può avvenire nel 4°giorno, nel passaggio da morula a blostocisti (condizione più

frequente).

Si formano due nodi embrionali, ci sarà un unico corion (poichè c'è un trofoblasto), ma ogni nodo

embrionale formerà la sua area embrionale col suo amnios. Saranno gemelli monocoriali, ma

biamniotici.

Altra possibilità è quella della suddivisione al 15° giorno, all'inizio della 3°settimana.

In alcuni casi possono formarsi due linee primitive. In questo caso si ha una stessa cavità amniotica

contenente due corpi embrionali. Gemelli monocoriali, monocamniotici.

Il rischio è quello che i due corpi siano troppo vicini e si formino i gemelli siamesi, uniti tra loro

attraverso parti del corpo.

La corda dorsale è un organo transitorio ma significativo di sostegno del corpo, importante nel

determinare il corretto ripiegamento dell’embrione.

La funzione della corda dorsale va oltre: si è visto che il tessuto cordale ha cellule che secernono

sostanze in grado di istruire i tessuti dintorno a prendere un certo percorso (induzione embrionale).

La corda dorsale è il grande induttore del nostro organismo.

La corda dorsale istruisce gli altri tessuti a sapere che cosa devono fare. Dipende da essa la

differenziazione in mesoderma parassiale, intermedio e laterale.

Tutti e tre gli assi dello spazio sono determinati dall’istruzione della corda dorsale.

La formazione di due schemi corporei perciò è data dalla formazione di due linee primitive e di due

corde dorsali.

Le cellule che fanno parte della corda dorsale mandano attorno a sé segnali cefalizzanti o segnali

caudalizzanti. 174

MESODERMA PARASSIALE (dorsale)

Genera le strutture assili.

Dei concepimenti solo 2/3 arrivano in fondo. Il periodo più critico è proprio la terza settimana.

Il processo di segmentazione segue la direzione cranio-caudale, si formano massarelle non ben

strutturate chiamate somitomeri. I primi 7 somitomeri seguono altri destini di sviluppo.

Solo dal livello occipitale in poi queste massarelle si fanno compatte e poi vanno incontro ad

ulteriore evoluzione. Anche l’evoluzione dei somiti procede in senso cranio-caudale.

Il somite appare come un cubetto di cellule, esso subisce un processo di suddivisione all’interno si

forma una fessura che dopo poco si richiude.

Il somite è posto ai lati della corda dorsale. Ha una faccia dorsale, una ventrale, una laterale ed una

mediale.

Si suddivide secondo un piano che va dall’angolo medio-dorsale a quello ventro-laterale. Resta una

porzione ventromediale e una dorso-laterale.

Nella zona medio-laterale (SCLEROTOMO) le cellule si trasformano in mesenchima, cioè perdono

i contatti reciproci, acquistano movimenti ameboidi e si spostano dentro il tessuto andando prima

intorno alla corda dorsale poi via via circondano il tubo neurale. La zona dorso-laterale

(DERMOMIOTOMO) darà i muscoli scheletrici e mesenchima che entrerà a far parte del derma

(connettivo di rivestimento esterno).

I somiti sono 38-40 paia, non si determinano con precisione perché:

a) esiste una certa variabilità

b) difficili da contare perché quando si formano gli ultimi , i primi non ci sono più

c) i somiti più caudali appena dopo la loro formazione degenerano.

Dal 17° al 32° giorno se ne contano 2-3 al giorno.

Somiti: occipitali:4

cervicali:8

toracici:12

lombari:5

sacrali:5

coccigei:6-8

I numeri non tornano tanto per i cervicali che qui sono 8, mentre le vertebre cervicali sono 7.

Gli sclerotomi si portano intorno alla corda dorsale.

Ogni somite si allunga in direzione caudale fino a saldarsi col somite successivo.

Ogni somite nella sua zona più craniale forma il disco intervertebrale, in particolare l’anello fibroso

del disco intervertebrale.

Il primo somite finisce di formare l’occipite e dà solo metà di sé per la componente cervicale.

L’ultimo somite cervicale darà un contributo alla prima vertebra toracica.

La corrispondenza è coi dischi intervertebrali. Dagli sclerotomi derivano i corpi vertebrali, la parte

fibrosa del disco intervertebrale. La corda dorsale rimane a formare il nucleo polposo del disco

intervertebrale.

La corda dorsale viene sostituita dalla colonna vertebrale.

Il tessuto cordale a livello occipitale scompare del tutto.

Solidarietà di struttura tra il piatto di una vertebra, il disco e il piatto superiore della vertebra

sottostante.

Se i piatti non si chiudono completamente rimangono delle sporgenze di nucleo polposo nel corpo

vertebrale (nodo di SWARN….e aggiungerei:???)

175

Del dermomiotomo una parte si sposta in direzione dorsale(tra tubo neurale e sup. dorsale), un’altra

parte va a circondare la parete del corpo.

Le (?) muscolari si spostano alcune in posizione dorsale, sono le due colonne di muscoli che si

palpano ai lati dei processi spinosi delle vertebre e formano i muscoli erettori del tronco.

Il resto dei muscoli si organizza in tre piani (uno superficiale, uno intermedio, uno profondo).

Quando si formano le gemme degli arti cellule di questa porzione vi entrano per andare a formare la

muscolatura degli arti.

Epimero = porzione superiore

Ipomero = parte sotto

Le cellule del dermatomo seguono un percorso simile: alcune si portano dorsalmente, altre

lateralmente. Queste cellule migrando lasciano molecole della matrice extracellulare, fanno da

guida per gli assoni. Ognuna di queste cellule migra rimanendo allo stesso livello.

La distribuzione rimane ‘a strisce’ sia della componente muscolare che di quella cutanea.

Il connettivo della pelle non deriva solo dal dermatomo, ma anche dalla somatopleura. Quelle

derivanti dal dermatomo fanno da guida ai neuroni per allungare i propri processi.

L’innervazione sensitiva e motoria del tronco è segmentaria. La sensibilità somatica è organizzata a

strisce. (C’è una memoria lunga nel modo di muoversi dei mioblasti e dei fibroblasti).

Dal mesoderma intermedio si svilupperanno le strutture renali (sia transitorie che definitive).

Dal mesoderma laterale si formeranno le grandi cavità sierose (pleura, pericardio, apparato

riproduttore).

Nella 3° settimana si forma la piastra neurale con i suoi derivati (piastra neurale, doccia neurale,

tubo neurale). Le cellule più periferiche della piastra neurale non vengono incorporate né nel tubo

neurale né nell’ectoderma che lo richiude. Vanno a formare la cresta neurale, che si divide in due

porzioni: una a destra, una a sinistra della linea mediana. Anch’essa va incontro a segmentazione

dando i gangli e le radici posteriori dei nervi spinali.

L’esterno del corpo è tappezzato da ectoderma, chiamato ectoderma di rivestimento o di superfice

(o foglietto corneo). Con la formazione del tubo neurale noi distinguiamo il neuroectoderma (della

piastra neurale) e ectoderma di rivestimento o foglietto corneo che riveste il corpo.

Nell’ambito del neuroectoderma distinguiamo il tubo neurale dalla cresta neurale.

Il tubo neurale subisce importanti modificazioni nella sua porzione cefalica: forma zone rigonfie.

All’inizio si creano in questo modo tre rigonfiamenti, dette vescicole encefaliche: una davanti detta

prosencefalo, una intermedia detta mesencefalo, una posteriore detta rombencefalo (gli anglosassoni

lo chiamano encefalo posteriore).

L’irregolarità di sviluppo si ripete ancora, la prima e la terza vescicola vanno incontro ad ulteriori

suddivisioni: dal prosencefalo si formano cranialmente il telencefalo e più caudalmente il

diencefalo, il mesencefalo resta quel che era e dal rombencefalo si formano metencefalo e

mielencefalo.

Il metencefalo forma una estroflessione che è l’abbozzo del cervelletto.

176 15/05/2006

SVILUPPO DELL’ ENCEFALO

Avevamo visto l’altra volta, se vi ricordate, questa immagine, rappresentante l’ectoderma che su

induzione del tessuto cordale e poi con la collaborazione del mesoderma parassiale, da origine a

quello che si chiama il neuroectoderma, a sua volta poi costituente il tubo neurale e la cresta

neurale mentre ciò che rimane in superficie prende il nome di ectoderma di rivestimento.

Avevamo visto come il tubo neurale si chiuda fino alla saldatura dei neuropoli e come a livello

encefalico andasse incontro a una suddivisione in zone più rigonfie e zone più ristrette, le vescicole:

e e poi 5 vescicole:

prosencefalo, mesencefalo rombencefalo telencefalo, diencefalo,

e

mesencefalo, metencefalo mielencefalo.

Abbiamo visto come il telencefalo si accresca molto portandosi anche in direzione nucale fino a

ricoprire il diencefalo e addirittura ad arrivare al di spora del mesencefalo.

Aggiungerò che nella zona del rombencefalo che poi matura in mielencefalo e metencefalo, si

organizzano dei segmenti, dei rombomeri, che sono 8 in direzione cranio-caudale e si vedono

soprattutto con esame microscopico come zone di addensamento cellulare lungo l’asse del tubo

neurale.

Le pareti del tubo neurale si ispessiscono e crescono le cellule alcune delle quali diventano cellule

di nevroglia e altre diventano neuroni e quindi vuoi per l’aumento delle cellule, vuoi per l’aumento

delle dimensioni delle cellule e del numero e della lunghezza delle fibre nervose, ecco che si forma

uno spessore notevole di materiale. Ciò comporta una modificazione della forma e delle dimensioni

di quella cavità centrale che si è formata; difatti quando il tubo neurale si costituisce ha una sua

cavità al centro. Ecco che dentro ciascuna delle due metà del telencefalo che, come vi ho detto la

volta scorsa crescono di lato, rimane un resto di quella che era la cavità originaria del tubo neurale:

Tali cavità prendono il nome di ventricoli e quindi a questo punto abbiamo due ventricoli laterali,

destro e sinistro, ciascuno dentro al suo emisfero.

Nella zona del diencefalo e poi in quella zona di telencefalo che rimane sulla linea mediana,

abbiamo un’altro ventricolo che chiamiamo terzo ventricolo.

Rimangono due cavità, o meglio due forami,rotondeggianti, che mettono in comunicazione che

mettono in comunicazione il terzo ventricolo a destra con il ventricolo di destra e a sinistra con il

ventricolo di sinistra. Questi forami sono detti formai di Monro.

Il mesencefalo ha una parete che si sviluppa particolarmente e in maniera vistosa. La cavità del

canale neurale qui rimane sottile anzi viene compressa e forma un sottile canalino detto acquedotto

di Silvio.

A livello del metencefalo e del romboencefalo rimane un unica grande cavità, un quarto ventricolo

che se osservato dalla superficie dorsale, dopo aver rimosso il cervelletto, ha un massimo di

larghezza all’unione tra metencefalo e mielencefalo e va a puntarsi cranialmente e caudalmente

prendendo così un aspetto a losanga che ha dato proprio il nome di romboencefalo a tale zona

dell’encefalo embrionale.

Caudalmente al mielencefalo si sviluppa il midollo spinale e anche all’interno del midollo spinale

rimane quello che si chiama canale centrale che si spinge per tutta la lunghezza del midollo spinale.

La parete del tubo neurale si ispessisce ma non dappertutto nella stessa misura. Sulla volta dei

ventricoli la parete del tubo neurale rimane sottilissima fatta da un unico piano di cellule cilindriche

al ridosso del quale poi si stratifica un piccolo strato di connettivo.

177

Queste zone sulla volta dei ventricoli non rimangono lisce ma si fanno tutte corrugate e formano

tante estroflessioni che sporgono dentro la volta dei ventricoli costituite da un asse connettivale

ricco di vasi e da un rivestimento epiteliale. Queste strutture si chiamano plessi corioidei e il loro

epitelio è particolarmente abile a selezionare dal fluido interstiziale, a sua volta generato dal sangue,

costituito da acqua, ioni e pochissima componente organica e a filtrarlo facendolo quindi passare

nelle cavità del tubo neurale. Si forma così un liquido detto liquor cefalorachidiano che riempie gli

spazi dei ventricoli.

Il liquor si genera nei ventricoli laterali, attraverso il forame del Monro passa nel terzo ventricolo

riaumentando grazie ai plessi corioidei del terzo ventricolo, poi attraverso l’acquedotto del Silvio

passa nel quarto ventricolo.

Nella diffusione di questo liquido nei ventricoli ha un ruolo critico l’acquedotto del Silvio

facilmente ostruibile generando così una patologia detta Idrocefalo.

[idro-; gr. kefale = testa]

Idrocefalo

Aumento di volume del liquido cerebrospinale nella cavità cranica. Può verificarsi nei ventricoli

cerebrali (idrocefalo interno) con conseguente dilatazione ventricolare o nello spazio

subaracnoidale (idrocefalo esterno). È causato in genere da ostruzione delle vie liquorali, ma

anche da eccessiva produzione o da alterato riassorbimento del liquor. Se presente nella prima

infanzia, provoca un aumento di volume del cranio con sviluppo psicofisico ritardato, spasticità ed

epilessia.

Il liquor riaumenta grazie ai plessi corioidei del quarto ventricolo e scende nel canale del midollo

spinale.

Nella volta del quarto ventricolo si formano, durante lo sviluppo già durante il secondo mese, tre

zone di atrofia del tubo neurale; le cellule vanno in apoptosi e si forma un foro in sede mediana e

due in sede laterale, attraverso i quali il liquor esce dal tubo neurale e va a bagnare il controrno dell’

encefalo.

Quando avete visto il tessuto nervoso, a proposito dei nervi periferici, avete sentito parlare di

perinevrio. Dentro al perinevrio, una delle guaine connettivali dei nervi, c’è un involucro di cellule

epiteliali a contatto tra loro che isolano l’ambiente interno del nervo dall’ ambiente interno che il

nervo attraversa. Un involucro del genere, in continuità con quello perineurale, c’è dentro uno degli

strati connettivali e si chiama aracnoide perchè sembra una tela di ragno.

Si genera quindi uno spazio detto spazio subaracnoideo dentro il quale questo liquor si diffonde.

Sulla volta del cranio ci sono zone ricche di capillari sanguigni da cui il liquor viene riassorbito

rientrando quindi in circolo.

Il liquor quindi non riempie solo le cavità residue del tubo neurale ma va a bagnare tutto l’esterno

dell’ encefalo e del midollo spinale che si trovano così dentro una camicia d’acqua .

Essendo il cervello ricchissimo di lipidi ha un peso specifico < H20 e ciò comporta che in pratica

non risulta avere la capacità di poggiarsi su alcuna superficie in modo da evitare eventuali

compressioni e quindi lesioni. Il cervello galleggia nel liquor .

Questo tubo neurale nella zona encefalica non solo va incontro alle modificazioni prima accennate

ma va incontro anche a dei ripiegamenti. Dapprima si formano due pieghe a concavità ventrale, una

plica o flessura nucale o occipitale e un’ altra a livello mesencefalico.

Successivamente si forma un’altra flessura stavolta a concavità dorsale detta flessura pontina perchè

qui si formerà un particolare derivato del metencefalo e che prende il nome di ponte.

178

In seguito tali curve vanno incontro a un parziale raddrizzamento e quindi nel risultato finale rimane

abbastanza diritta quella mesencefalica, tra mesencefalo e diencefalo.

Tutto ciò che sta dentro la testa è encefalo e di questo encefalo noi distinguiamo i derivati del

prosencefalo ovvero telencefalo e diencefalo che costituiscono il e poi distinguiamo un’

cervello,

altra struttura che sporge dietro al metencefalo che chiamiamo e infine distinguiamo

cervelletto

un’altra area costituita dal mesencefalo, dal ponte che è parte del metencefalo e dal mielencefalo

che costituisce il tronco encefalico.

Torniamo a parlare della parete del tubo neurale.

Abbiamo una discreta proliferazione cellulare sui lati e invece una scarsa proliferazione in sede

dorsale e in sede ventrale.

Sui lati, la proliferazione, che porta ad un ispessimento, non è uguale per tutta la fiancata del tubo

neurale ma ci sono due zone più marcate di cui una più dorsale e una più ventrale separate da una

zona dove la parete rimane un pochino più sottile, tant’è vero che la cavità interna presenta una

specie di cresta che la divide in una porzione detta lamina alare o dorsale e in una porzione detta

lamina basale o ventrale. La zona sottile ventrale prende invece il nome di lamina del pavimento e

quella sottile dorsale prende il nome di lamina del tetto.

E’ la lamina del tetto che si dilata e rimane sottile e poi si fa convoluta quella che forma i plessi

corioidei e quella che a livello del quarto ventricolo in alcuni punti si perfora per costituire i forami

di uscita del liquor cefalorachidiano.

Le cellule che si formano nelle due lamine laterali, quella ventrale e quella dorale, hanno un diverso

destino e significato funzionale.

Le cellule che si formano nella lamina basale saranno cellule motrici-effettrici e quindi

stimoleranno la contrazione dei muscoli, la secrezione ghiandolare, ecc. mentre le cellule della

lamina alare saranno cellule lungo le vie sensitive e cellule associative. Lungo le vie sensitive

perchè le vie sensitive partono da neuroni che hanno il corpo cellulare al di fuori del SNC ovvero

neuroni derivati dalla cresta neurale che poi vanno a formare i gangli del SNP, sia quelli dei nervi

cranici e spinali sia quelli del SNPaut (simp) e che mandano uno dei loro prolungamenti verso il

nevrasse. Ma questi prolungamenti che arrivano dal ganglio spinale in via di formazione ed

entreranno dentro al tubo neurale avranno dei contatti sinaptici con dei neuroni che nascono dalle

lamine alari e che in parte proseguono poi a trasferire segnali ad altre stazioni delle vie sensitive e in

parte fanno dei collegamenti tra loro e con i neuroni motori che nascono dalla componente ventrale

e quindi fanno da associazioni. A livello del midollo spinale associano il giusto mentre via, via che

si sale nei piani più alti dell’ encefalo la complessità delle relazioni sinaptiche e la quantità di

neuroni che nascono dalle lamine alari diventa sempre più crescente e addirittura sembra che a

livello del telencefalo, tutto, anche i neuroni motori telencefalici derivino dalle lamine alari e

naturalmente i neuroni che nascono a questi livelli si impegnano anche in complicati circuiti tra una

zona e l’altra dell’ encefalo stesso per permettere le funzioni psichiche superiori.

Vi ho descritto brevemente la ripartizione del tessuto nervoso in via di formazione lungo i vari

quadranti del contorno del tubo neurale mentre ora vediamo una suddivisione in senso radiale, cioè

partendo dal centro e spostandosi verso la periferia.

A ridosso del canale c’è uno strato detto strato periventricolare che per la sua funzione è detto anche

strato germinativo. E’ a questo livello che avvengono le cariocinesi quindi vi possiamo trovare

elementi staminali neurali che appunto vanno in contro a cariocinesi e da questi deriveranno cellule

che prenderanno il destino dei neuroblasti e quindi elementi nervosi e cellule che prenderanno il

destino dei glioblasti e quindi elementi di nevroglia.

179

Da sempre si sa che cellule con caratteristiche staminali con potenzialità gliari rimangono sempre

nel tessuto nervoso, quindi la glia prolifera, mentre più di recente si è scoperto che rimangono,

almeno in alcune sedi, e in particolare vicino alla pareti ventricolari, elementi con caratteristiche

staminali neurali multipotenti addirittura capaci di dare origine a nuovi neuroblasti nel corso della

vita. Di questo fenomeno sappiamo veramente poco ma ci sono studi in corso.

Le cellule che si formano si spostano in un area rappresentante il grosso dello spessore della parete

del tubo neurale in questo periodo e si parla dello strato del mantello fatto da cellule gliari e da

neuroblasti che continuano a proliferare e poi inizieranno a differenziarsi.

Con la differenziazione cominciano a emettere dei prolungamenti che vanno in superficie e poi

iniziano a decorrere in senso verticale in su e in giù, cranialmente e caudalmente lungo il tubo

neurale, formando questo strato, per ora sottile sottile, detto strato marginale fatto unicamente di

fibre nervose e che non contiene corpi. Gli unici nuclei che possono essere visti quindi sono nuclei

di cellule di nevroglia.

Nel midollo spinale la situazione resta pressochè invariata.

Sui libri troverete l’intera descrizione di tutti i livelli del tubo neurale. Potete saltarla eccetto dare un

occhio al midollo spinale.

Interessante è la formazione del cervelletto. A livello del metencefalo ecco che la zona periferica

della lamina alare si accresce e va a sporgere dorsalmente finchè quella di destra si unisce con

quella di sinistra ed ecco che qua dietro si formerà la sporgenza del cervelletto che quindi è fatto

tutto da neuroni associativi.

E’ interessante anche il comportamento dei neuroni a livello del telencefalo dove c’è da formare

una corteccia . Noi abbiamo, nei derivati del tubo neurale, gruppi di neuroni nella zona centrale che

prendono il nome di nuclei che derivano dalle lamine alari e basali e esternamente a questa struttura

c’è una specie di camicia di sostanza bianca di fibre mieliniche. Ci sono due sedi dove i neuroni si

trovano anche sulla superficie dell’ encefalo ovvero nella corteccia cerebellare circoscrivente il

cervelletto e nella corteccia cerebrale circoscrivente il cervello.

La corteccia cerebellare si forma semplicemente per un accrescimento e un ripiegamento delle

lamine alari .

La corteccia cerebrale ha un origine scoperta da non molto. Alcune delle cellule di nevroglia che si

formano presto nello strato germinativo (o periventricolare) si allungano emettendo rami molto

sottili che attraversano strato mantellare e marginale. Tale nevroglia è detta nevroglia radiale

proprio a causa della sua forma. I neuroblasti che si formano incominciano ad arrampicarsi lungo

questi prolungamenti seguendoli come se fossero una filoguida. Ovviamente ci saranno molecole di

membrana di entrambe le cellule che interagiscono e che guidano questo movimento ameboide dei

neuroblasti che così raggiungono la superficie e possono formare la corteccia cerebrale.

Raggiunta la superficie i neuroblasti proseguono a proliferare organizzandosi in più strati mentre le

branchie della nevroglia radiale degenerano.

Con questo schema di sviluppo è possibile dedurre quale area nella cortccia andrà ad occupare un

neurone nato da un certo punto del tubo neurale. C’è una notevole precisione topografica in questa

relazione. 180

SVILUPPO DELL’ OCCHIO

L’ occhio è una struttura complessa importante.

L’ occhio rappresenta la parte più importante per la costruzione del nostro patrimonio ideativo.

Le persone normali dipendono per oltre il 70% delle loro funzioni psichiche superiori dalla vista

anche se poi in realtà vedrete che, per esempio, il sordo è fortemente handicappato nella società

umana perchè se la percezione del mondo, degli spazi, degli ostacoli dipende dalla vista, la

percezione del colloquio, del personale e di tutto ciò che questo significa dipende dalla voce e chi

non può sentire la voce è fortemente penalizzato.

La stessa parola “ idea ”, che noi usiamo per indicare il prodotto della mente, deriva dalla radice

greca “ id ” significa “ vedere “.

L’ occhio comincia a formarsi prima della fine del 1° mese e già nel prosencefalo, in quella zona

che diverrà diencefalo, si formano da un lato e dall’ altro due piccole estroflessioni; all’inizio

abbiamo una doccia ottica unica, ricurva, e poi si identifica in due fossette che vengono a sporgere

verso l’esterno. Tali sporgenze si fanno via via sempre più grosse verso l’esterno e rimangono unite

da un tratto più sottile, da una specie di restringimento.

Parliamo di vescicola ottica per questa struttura che poi si fa rigonfia e di peduncolo ottico per

questo tratto ristretto che la unisce al resto del tubo neurale.

Il calice ottico si porta a ridosso dell’ ectoderma di rivestimento e da segnali a cui questo ectoderma

di rivestimento reagisce ispessendosi, formando quello che si chiama un placode lentogeno. Un

placode è un ispessimento dell’ ectoderma di rivestimento destinato a entrare a far parte di un

organo di senso; in questo caso dell’ occhio.

Questo placode si infossa su se stesso trasformandosi in una fossetta lentogena rotonda.

La vescicola ottica si modifica e si introflette su se stessa come farebbe un pallone sgonfio e si

viene quindi a parlare di coppa ottica o meglio di calice ottico.

La fossetta lentogena si approfonda sempre di più, il suo contorno si restringe, le labbra del

contorno si avvicinano tra loro fino ad arrivare a saldarsi completamente e quindi si stacca poi un

gruppettino di cellule con una cavità centrale, la vescicola della lente, e qui si ricostituisce l’

ectoderma di superficie.

Intanto intorno a tale struttura si deposita del mesenchima che poi si insinua anche tra vescicola

della lente e ectoderma di rivestimento. Del mesenchima particolarmente lasso si forma anche tra

l’interno del calice ottico e la vescicola della lente.

Arrivano anche dei vasi che derivano dall’ arteria che poi va a irrorare il prosencefalo, che

nell’organismo finito si chiama arteria carotide interna, e quindi un suo ramo va a irrorare il

peduncolo e la vescicola ottica e poi il calice ottico. Tale ramo entra dentro a tali strutture.

Immaginatevi come un ripiegamento di tale calice ed ecco che si forma un solco sulla superficie

ventrale del calice e del peduncolo dentro a cui entra una arteria e una vena che, ovviamente,

l’accompagna. Tale solco è talmente profondo che le sue labbra si riuniscono e si risaldano per cui

il calice ottico torna a essere tutto chiuso intorno e rimane una specie di tunnel, che si apre lungo il

peduncolo ottico e dall’altro lato al centro del calice ottico, dentro a cui corrono questi vasi che non

solo mandano dei rami a ridosso della superficie interna del calice ottico ma anche dei rami che

vengono proiettati verso l’esterno fino a circondare la vescicola della lente.

Le cellule sulla faccia posteriore di

Qui vedete la vescicola della lente che comincia a riempirsi.

questa vescicola si allungano divenendo le fibre del cristallo che sono cellule molto lunghe e molto

sottili con citoscheletro ben sviluppato e dotate di proteine particolari che permettono a queste

cellule di essere perfettamente trasparenti con buon potere diottrico. Davanti rimane un epitelio

181

cubico con caratteristiche germinative perciò può proliferare e quando le cellule arrivano all’

equatore proseguono a formare nuove fibre del cristallino in maniera che questa lente si può

ingrossare anche nei primi anni di vita.

Questi vasi intorno all’ abbozzo delle lente rimangono in funzione per un po’ di mesi e poi già

prima della nascita vanno incontro ad atrofia e rimane una specie di tubicino che gli Oculisti

riescono a vedere con una tecnica particolare e l’arteria centrale della retina va invece ad irrorare la

faccia interna di quello che deriva dal calice ottico.

Dal calice ottico derivano un piano esterno fatto da un unico strato di cellule che si riempiono di

pigmento melanico e che diventa l’ epitelio pigmentato della retina e un piano interno che prolifera

formando più strati di cellule che creano anche complicate associazioni sinaptiche.

Le cellule più vicine all’epitelio pigmentato divengono coni e bastoncelli ovvero le cellule

fotosensibili. Nel mezzo troviamo neuroni bipolari che fanno una serie di collegamenti e infine

troviamo un terzo strato di neuroni multipolari che raccolgono le informazioni e emettono dei

neuriti che decorrono lungo la superficie interna della retina e quando arrivano al livello del

peduncolo ottico entrano nel calice ottico grazie a specifiche proteine di nevroglia dette semaforine

e raggiungono così particolari aree del diencefalo da dove poi i segnali vengono riverberati tramite

sinapsi con neuroni interposti anche fino alla corteccia cerebrale. Questo fascio di fibre nervose

forma il Nervo ottico ( II ) che circa dopo una settimana dalla nascita inizia a mielinizzarsi grazie a

oligodendrociti .

A ridosso della lente si scava una cavità che da origine alla camera anteriore e per ultimo si scava

anche il mesenchima in quella che era la chiusura del calice ottico e si viene a formare il foro

pupillare. Si formeranno poi due pieghe di pelle che saldandosi fra loro per un certo tempo e poi

riseparandosi secondariamente formeranno le palpebre.

Ecco che così si è formato il nostro occhio.

Vorrei sottolinearvi due aspetti importanti prima di lasciare l’argomento.

L’ occhio è un organo di senso che si studia un po’ per conto suo e che lo si mette nel SNP per

ragioni settorie. Rimuovendo la volta del cranio e allontanando l’ encefalo noto che è attaccato con

dei filini a tante strutture e tali filini non sono altro che nervi che devono essere tagliati se voglio

allontanare l’ encefalo e il midollo spinale. Quello che mi rimane in mano è il SNC.

Tuttavia per ragioni istologiche e embriologiche è a tutti gli effetti un derivato del nevrasse e in

questo senso è SNC . La retina è suscettibile a malattie del SNC come la Sclerosi a placche ( o

Sclerosi multipla ) ma non lo è a malattie del SNP come le Polinevriti da collanti o quelle da

piombo.

L’esame del fondo dell’ occhio ci può dare informazioni sulla circolazione cerebrale intracranica

perchè quell’ arteria che vediamo è un ramo della carotide interna.

L’epitelio pigmentato fa da camera oscura ma serve anche a fagocitare le porzioni di coni e

bastoncelli che con il tempo hanno perso la loro fotosensibilità. Tali porzioni vengono riprodotte

costantemente da coni e bastoncelli.

L’epitelio pigmentato e lo strato nervoso della retina non si fissano mai attaccati l’uno all’altro ma

sono semplicemente accostati quindi non ci sono giunzioni intercellulari. Se per caso si forma una

lesione dello strato nervoso, l’umor vitreo può entrare tra retina nervosa e epitelio pigmentato

causando il distacco della retina dall’ epitelio pigmentato. Si parla di Distacco di retina.

La retina ha due fonti di vascolarizzazione ovvero i vasi che stanno a ridosso dell’ epitelio

pigmentato il cui ossigeno arriva a metà spessore della retina e i vasi che corrono lungo la faccia

interna che ossigenano l’altra metà quindi se la retina si stacca dall’epitelio pigmentato la zona più

profonda soffre di carenza di ossigeno. 182

CRESTA NEURALE

La cresta neurale è importantissima dando origine a un sacco di derivati, però, da un punto di vista

descrittivo, si risolve in una lista di derivati.

Le cellule della cresta neurale dalla linea mediana si spostano dapprima sui due lati del tubo neurale

e poi da qui riprendono il loro cammino. Sono cellule prolifiche e vagabonde; prolifiche perchè la

quantità di cellule che derivano dalla cresta neurale è difficile da immaginare.

Alcune di queste cellule rimangono in quella sede e danno origine a le cellule dei neuroni a T e alle

cellule di nevroglia concomitanti dei gangli sensitivi dei nervi.

Altre si riportano più ventralmente e forse arrivano anche altre cellule dalla parete ventrale del tubo

neurale che si associano a queste che derivano dalla cresta neurale e al davanti della colonna

vertebrale in via di formazione formano una seconda colonna di gangli nervosi del SNPaut. Gangli

significa neuroni ma anche cellule satelliti perineuronali .

Altre cellule migrano e se ne vanno ancora più lontano formando i gangli intramurali del sistema

nervoso. Cellule di questo tipo diventano anche le cellule di Schwann e anche le cellule di nevroglia

nonché quelle del perinevrio e i fibroblasti dell’ endonevrio .

Con lo stesso meccanismo si forma la zona centrale di una ghiandola endocrina, la ghiandola

surrenale, costituita inizialmente da cellule simil-neuroblastiche che anziché prendere il destino di

neuroni prendono il destino di cellule endocrine secernenti che secernono, non a caso, molecole

aminiche uguali a quelle usate da neuroni, come neurotrasmettitori, e che si vanno poi a portare

ventralmente a formare la midollare del surrene.

Oltre a formare neuroni e cellule gliari del SNP, queste cellule vanno a formare il mesenchima.

Vi ho parlato del mesenchima che deriva dal mesoderma ma deriva anche dall’ ectoderma e

precisamente dal neuroectoderma e precisamente dalla cresta neurale.

Anche quegli involucri connettivali che stanno attorno al tubo neurale, ovvero le meningi, si

formano dalla cresta neurale.

Alcune di queste cellule invece divengono melanoblasti e migrano con movimento ameboide e poi

il grosso dei melanoblasti, seguendo un percorso a strisce come quello seguito dalle cellule del

dermatomo e quelle del miotomo, si portano sotto l’epitelio del tronco e degli arti e poi passano la

membrana basale epidermica, entrano nello strato basale dell’ epidermide dove continuano a

proliferare e si trasformano in melanociti. Epiteli pavimentosi composti interessati dalla presenza di

melanociti a riposo sono quelli della muscosa buccale, esofagea e vaginale che talvolta possono

dare pigmentazione. Melanociti vanno a piazzarsi anche nel connettivo attorno all’ occhio che

quindi oltre ad avere l’epitelio pigmentato della retina, ha altri melanociti che concorrono a

schermare le radiazioni luminose in maniera che queste passino solo dalla pupilla.

Vi ho già nominato le cellule della midollare surrenale e di alcuni accumuli di tessuto equivalente

disposti sul davanti dell’ aorta, nell’ organismo adulto, che si chiamano paragangli.

Facendo Anatomia vedrete che a livello della biforcazione carotidea c’è una struttura particolare

che si chiama glomo carotico che è una serie di recezione della pressione arteriosa e della tensione

di ossigeno nel sangue arterioso per regolare il funzionamento del cuore e del respiro; ed ecco che

le cellule sensitive di questo particolare recettore sono anche loro derivate dalla cresta neurale.

Nella tiroide, oltre alle cellule follicolari, che producono l’ormone più tipico di questa ghiandola, ci

sono cellule dette parafollicolari che stanno tra le cellule follicolari e la membrana basale del

183

follicolo che sono simili per aspetto morfologico a quelle del sistema endocrino diffuso e producono

un ormone ipocalcemizzante, la Calcitonina.

Le cellule parafollicolari, dette cellule C in quanto chiare, derivano anche loro dalla cresta neurale.

Il mesenchima dell’ estremità cefalica del corpo, quindi quello che va a popolare quella grossa

sporgenza cefalica detto processo frontale, e quello della zona branchiale del corpo da cui deriverà

la metà ventrale del collo, traggono origine dalla cresta neurale. Attraverso il terzo arco branchiale

alcune di queste cellule arrivano all’ abbozzo del cuore e concorrono a formare la sua impalcatura

connettivale, quindi il setto che sta tra le due valvole atrioventricolari e la loro stessa impalcatura.

Quindi queste cellule danno origine a tanti elementi.

ECTODERMA DI RIVESTIMENTO

La struttura principale che deriva dall’ ectoderma di rivestimento è l’ epidermide, ovvero l’epitelio

che riveste tutta la nostra superficie cutanea.

E’ interessante lo sviluppo dell’ epidermide.

In un primo momento, all’ inizio del 2° mese, questo epitelio, fino ad allora costituito da un unico

piano di cellule, si ispessisce e si dispone in due strati e le cellule superficiali divengono cellule

appiattite che mantengono il nucleo, che subiscono tra loro congiunzioni occludenti e acquistano il

nome di periderma. Il periderma si accresce anche se non sappiamo se per proliferazione delle

cellule presenti o se per il fatto che ce ne arrivano di nuove dallo strato sottostante, ma sta di fatto

che si accresce fintanto che alla fine del 4° mese riesce a tappezzare tutta la superficie del corpo e

grazie alle sue giunzioni occludenti garantisce la formazione di una barriera impermeabile tra il

liquido amniotico e l’interno del corpo.

Al di sotto del periderma troviamo uno strato basale che può proliferare, stratificarsi e dopo un po’

di tempo gli strati diventano due e comincia ad apparire un abbozzo di strato spinoso e dopo il 4°

mese si presenta un abbozzo di strato corneo ed è solo a questo punto che il periderma comincia a

frammentarsi e le sue cellule entrano in parte a far parte del liquido amniotico e in parte rimangono

a formare un rivestimento sulla superficie embrionale che prende il nome di vernice caseosa che

può rimanere fino alla fine della gravidanza.

Dalla faccia profonda dell’ epidermide prendono origine gli abbozzi di quelli che saranno gli

annessi dell’ epidermide quali peli, unghie e ghiandole.

Il meccanismo di formazione è sempre il solito; c’è sempre una componente entediale e una

componente mesenchimale.

Della componente mesenchimale ve ne accorgete perchè vedete un addensamento di cellule e

differenze della matrice extracellulare.

Alcuni studi suggeriscono che in un primo momento l’epitelio dia delle istruzioni al mesenchima

per cui si formano delle zone di cellule specializzate e addensate, delle papille epidermiche, mal

visibili ma funzionalmente efficienti. Queste a loro volta guidino la proliferazione, precisa e

localizzata, in certi punti dell’ epitelio, in modo che questi cominci a formare una gemma. Questo

stimola il reclutamento di ulteriori cellule mesenchimali in maniera che stavolta, anche

microscopicamente, compare un addensamento di cellule mesenchimali che a loro volta influenzano

il modo di crescere e di ripiegarsi di questo epitelio.

Al di là del dettaglio quello che mi interessa farvi capire è che vi è tutta una serie di segnali a “ va e

vieni “ epitelio --> mesenchima e mesenchima --> epitelio che portano al risultato finito.

Ecco che grazie all’interazione tra questa gemma epiteliale e questa papilla mesenchimale si ha

l’accrescimento degli annessi. 184

MAMMELLE

Con la stessa modalità si formano quindi le mammelle che sono annessi cutanei.

Le ghiandole mammarie si formano sempre con il solito meccanismo indicato prima ovvero epitelio

che prolifera, papilla mesenchimale.... ed è la papilla mesenchimale che guida la direzione di

formazione dell’epitelio ovvero se deve rimanere dritto, se si deve biforcare, se si deve dividere in

due, se si deve dividere in tre, se si deve biforcare una volta, se si deve biforcare due volte, ecc.

Le mammelle come primo abbozzo presentano due linee, due ispessimenti ectodermici, detti creste

mammarie o linee del latte che partono dalla faccia esterna dell’ascella, si portano medialmente

circondando l’ascella, vanno in direzione caudale seguendo la linea emiclavicolopubica e poi

deviano a livello pubico per finire sulla faccia interna della coscia. Poi, per motivi che ancora non

sono chiari, l’ epitelio prolifera e forma delle gemme che vengono circondate da mesenchima e in

altre zone invece va in atrofia.

Normalmente nella nostra specie si formano due gruppi di gemme a livello toracico e degenerano

tutte le altre. Qualche volta non degenera tutto ed è abbastanza frequente vedere soggetti provvisti

di capezzoli sovranumerari posti generalmente subito caudalmente al capezzolo normale quindi a

livello dell’arcata costale. Molto più raro è invece avere mammelle sovranumerarie vere e propie ed

un problema particolare è rappresentato da quelle dell’ascella e da quelle sulla faccia interna della

coscia che crescendo durante la gravidanza, come le mammelle normali, possono dare noia e

devono quindi essere rimosse chirurgicamente.

Nella nostra specie si formano gemme a livello toracico, una gemma primaria che da origine a

gemme secondarie, che si cavitano dando origine alla fossetta mammaria che, verso il termine di

gravidanza, si trasforma in un capezzolo per la crescita in fuori dell’ epitelio e la proliferazione del

mesenchima che forma un asse. Se quest’ultimo processo, da parte del mesenchima, non avviene

abbiamo una fossetta quindi al posto di un capezzolo che sporge abbiamo un capezzolo invertito,

condizione, questa, che crea problemi durante l’allattamento.

Notare che con le mammelle si sono sviluppate le labbra di cui sono dotati solo i mammiferi.

Alla pubertà la ghiandola mammaria crescerà ulteriormente, nel maschio meno, nella femmina di

più e poi nella femmina cresce il tessuto adiposo in modo da formare la mammella visibile detta

piramide mammaria formata quasi completamente da tessuto adiposo.

Sotto la gravidanza, ormoni quali e la struttura formata da dotti e

Estrogeni Progesteroni,

rudimentali adenomeri si accresce proliferando e ramificandosi fino a venti ordini di ramificazioni,

si formano gli adenomeri che a fine gravidanza hanno l’aspetto di acini e quindi la mammella al

termine di gravidanza si presenta come una ghiandola acinosa composta.

Si differenziano le cellule mioepiteliali e le cellule galattogene.

Dopo il parto, con il nuovo assetto ormonale innescato dallo stesso, gli adenomeri si dilatano e la

mammella si presenta così come ghiandola alveolare composta.

Alla fine dell’allattamento, la mancanza dello stimolo trofico rappresentato dal succhiamento che

stimola la produzione di latte, entro 48 ore si innesca il processo di apoptosi di tutte queste strutture,

i macrofagi fagocitano il tutto e rimangono i dotti galattofori e qualche adenomero rudimentale,

ricresce il tessuto adiposo e la mammella come parenchima non c’è più, almeno fino ad un

eventuale successiva gravidanza.

ESTREMITA’ CEFALICA

Andiamo ora a considerare, sempre con l’ ectoderma, lo sviluppo dell’ estremità cefalica.

Ci sono due distretti molto particolari che sono quello encefalico e quello perineale .

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AUTORE

flaviael

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+1 anno fa


DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea magistrale in medicina e chirurgia (a ciclo unico - durata 6 anni)
SSD:
Università: Firenze - Unifi
A.A.: 2013-2014

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher flaviael di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Istologia ed Embriologia e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Firenze - Unifi o del prof Nico Maria Grazia.

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