Sistema nervoso, Istologia

Apparato nervoso

Tessuto nervoso

Costituito da una rete comunicante di cellule nervose/neuroni (più di 1000 miliardi alla nascita) che sono le unità strutturali e funzionali del sistema nervoso. Contiene inoltre vasi sanguigni, tessuto connettivo di sostegno e una speciale classe di cellule: glia/nevroglia (10 volte il numero dei neuroni).

Funzioni

Comunicazione: il sistema nervoso mette in comunicazione tutte le parti dell'organismo l'una con l'altra e con l'ambiente esterno; riceve stimoli dall'ambiente esterno e li elabora in modo da produrre risposte appropriate e coordinate negli organi effettori.

Endocrina: alcune cellule nervose situate in determinate zone del cervello, in particolare nell'ipotalamo, producono ormoni.

Proprietà

Eccitabilità: capacità di reagire agli stimoli provenienti dall'ambiente esterno ed interno, trasformandoli in impulsi nervosi.

Conducibilità: capacità di trasmettere i segnali nervosi ad altre parti della cellula nervosa, ad altri neuroni o ad altri tipi cellulari; i neuroni hanno anche la funzione di modificare, coordinare ed integrare i segnali nervosi.

Non hanno la capacità di dividersi (a parte i neuroni della mucosa olfattiva).

Plasticità neurale: le connessioni del sistema nervoso possono essere modificate dall'esperienza, sia in termini funzionali (variazione della quantità di neurotrasmettitore rilasciato) sia in termini di struttura (espansione o retrazione delle connessioni).

Colorazioni specifiche

• Metodo di Golgi: impregnazione cromo-argentica. L'immagine mette in evidenza il corpo cellulare e le ramificazioni della cellula; mancano dati sulla composizione citologica del corpo cellulare.
• Metodo di Cajal: metalli pesanti e agenti riducenti. Vedi metodo di Golgi.
• Metodo di Nissl: coloranti basici che mettono in evidenza solo il corpo della cellula (evidenzia soprattutto l'ergastoplasma-> zolle di Nissl).
• Metodo di Weigert: colora le guaine mieliniche.

Neurone

È costituito da un corpo cellulare, un assone e dei dendriti.

Corpo cellulare

• Dimensioni: 4-5 μm (granulari, nel cervelletto), 130-150 μm (motoneuroni).

Il corpo cellulare/soma/pirenoforo/centro trofico è dotato di un nucleo rotondeggiante eucromatico (cromatina finemente dispersa, vescicoloso e chiaro); nucleolo basofilo.

• Apparato di Golgi: si trova nella regione perinucleare, se ne possono identificare diversi ed è possibile trovare cisterne golgiane anche nei dendriti.
• RE e ribosomi: si presentano in ammassi, (zone/corpi di Nissl/sostanza tigroide) individuabili come macchie basofile nel citoplasma, nei dendriti ma non nell'assone.
• Mitocondri: si presentano allungati con lamelle interne disposte lungo l'asse maggiore.
• Sono presenti anche lisosomi, vescicole di lipofuscina etc.

Citoscheletro

Ha un fondamentale ruolo di supporto dell'assone e dell'attività della cellula.

• Neurotubuli: microtubuli, impalcatura del prolungamento assonico.
• Microfilamenti: disposti sotto la membrana cellulare.
• Neurofibrille (MO)/neurofilamenti (ME): filamenti intermedi.

Dendriti

Si presentano in numero variabile, sono prolungamenti citoplasmatici ramificati del corpo cellulare e stabiliscono punti di contatto con altre cellule nervose. La loro superficie è sollevata in spine dendritiche: sono espansioni della membrana sostenute dal citoscheletro (neurotubuli e neurofilamenti).

Assone/neurite

È unico per ciascuna cellula nervosa; le informazioni dal pirenoforo si allontanano attraverso l'assone. È privo di organuli citoplasmatici ad eccezione di numerosi mitocondri e delle componenti del citoscheletro. Ha una superficie liscia, il punto in cui si stacca dal corpo cellulare si chiama cono di emergenza; in esso non è presente RE. Ramifica distalmente in sinapsi, ovvero punti in cui entra in contatto con un'altra cellula. I neurofilamenti e i microtubuli creano i binari del flusso assonico andando dal corpo cellulare verso la sinapsi mentre i microfilamenti sono associati soprattutto all'assonema.

Flusso assonico

È un processo bidirezionale di trasferimento attivo di materiale citoplasmatico da e verso il pirenoforo. I trasportatori sono costituiti dalla famiglia delle chinesine e delle dineine. I motori molecolari della famiglia delle chinesine si spostano per lo più unidirezionalmente verso le estremità plus (senso anterogrado) mentre quelli della famiglia delle dineine si muovono in direzione opposta verso l'estremità minus (senso retrogrado).

• Anterogrado lento: (0,2-2,5 mm al giorno), riguarda proteine strutturali (proteine citoplasmatiche e di membrana, precursori dei neurotubuli, neurofilamenti, organuli citoplasmatici).
• Anterogrado veloce: (200-400 mm al giorno), riguarda proteine funzionali (vescicole secretorie, enzimi del metabolismo dei neurotrasmettitori e mitocondri).
• Retrogrado veloce: (200-400 mm al giorno), riguarda il recupero di cataboliti e di sostanze endocitate dalla terminazione assonica e la diffusione di virus (herpes simplex, virus della rabbia).

Classificazione dei neuroni

In base alla forma:

• Poliedrica (motoneuroni)
• Sferoidale (nervi sensitivi)
• Piriforme (cellule di Purkinje della corteccia cerebellare)