Elementi di istologia
Le cellule sono le più piccole unità che costituiscono le parti elementari degli organismi. Le cellule si aggregano per costituire i tessuti. I tessuti si aggregano per formare organi. Gli organi formano gruppi di lavoro detti sistemi o apparati.
Tessuti principali
I quattro tessuti principali sono: tessuto epiteliale, tessuto connettivo, tessuto muscolare, tessuto nervoso. Essi differiscono l’uno dall’altro per il tipo e le funzioni delle proprie cellule, per la matrice (materiale extracellulare) che circonda le cellule e per la relativa quantità di spazio occupata dalle cellule rispetto alla matrice.
La matrice è composta da proteine fibrose e da una sostanza fondamentale conosciuta anche come liquido extracellulare. Nella cartilagine e nell’osso la matrice è di consistenza gommosa o dura.
Tessuto epiteliale
Caratteristiche generali dei rivestimenti epiteliali
L’epitelio è una lamina di tessuto composta di uno o più strati di cellule strettamente aderenti, che di solito servono come rivestimento interno di un organo cavo o di una cavità del corpo. Gli epiteli servono quindi per la protezione, per la secrezione di prodotti come il muco e gli enzimi digestivi, l’escrezione di scorie, l’assorbimento dei materiali come l’ossigeno e i nutrienti.
Hanno sempre una superficie libera esposta verso l’ambiente esterno o verso una cavità o un condotto.
- Sono costituiti da cellule fittamente stipate e da scarso materiale extracellulare.
- Sono privi di vascolarizzazione; tra le cellule non c’è spazio per i vasi sanguigni.
- Tra l’epitelio ed il tessuto connettivo sottostante c’è uno strato chiamato membrana basale, che contiene collagene, glicoproteine ed altri complessi proteina-carboidrato, e che gradualmente si fonde con altre proteine del tessuto connettivo sottostante.
La membrana basale serve per ancorare un epitelio al tessuto connettivo sottostante; essa regola lo scambio dei materiali tra l’epitelio ed i tessuti sottostanti, e lega fattori di crescita che regolano lo sviluppo dell’epitelio.
Le cellule che formano l’epitelio sono disposte su un unico strato. Le cellule hanno polarità: un lato basale (rivolto verso la membrana basale) e un lato apicale (rivolto verso la superficie corporea).
Gli epiteli sono posti quasi sempre sopra uno strato di tessuto connettivo lasso ricco di vasi, che li fornisce con nutrienti e che rimuove le scorie. Le cellule epiteliali più vicine allo strato di tessuto connettivo presentano una percentuale più alta di mitosi. Questo consente agli epiteli di ripararsi molto rapidamente: una capacità che è particolarmente importante negli epiteli di protezione, che sono molto vulnerabili a lesioni come l’abrasione della cute e l’erosione da parte degli enzimi e degli acidi digestivi.
Classificazione degli epiteli
- Epitelio semplice:
- Epitelio squamoso semplice
- Epitelio cubico semplice
- Epitelio colonnare semplice
- Epitelio cilindrico pseudostratificato
In un epitelio semplice ogni cellula tocca la membrana basale, mentre in uno stratificato alcune cellule restano al di sopra di altre cellule e non vanno in contatto con la membrana basale. Il tipo pseudostratificato colonnare è incluso tra gli epiteli semplici.
- Epitelio stratificato:
- Epitelio squamoso stratificato
- Epitelio cubico stratificato
- Epitelio cilindrico stratificato
- Epitelio di transizione
Principali funzioni dei tessuti epiteliali
- Protezione (dall’ambiente esterno) e isolamento (dagli strati sottostanti)
- Scambio di sostanza fra ambiente e tessuti
- Si possono specializzare in grado di produrre secrezioni specializzate (cellule ghiandolari)
Negli epiteli, le cellule hanno un preciso orientamento; è pertanto possibile indicare con un nome preciso le loro varie parti.
Specializzazioni di membrana
Le diverse superfici delle cellule epiteliali (Apicale, Basale, Laterale) possono presentare una varietà di specializzazioni di membrana.
Superficie apicale
- Ciglia: Le ciglia si originano, insieme ai flagelli, dal corpo basale, anche questo costituito da microtubuli, il cui numero e disposizione mostrano qualche differenza. La porzione interna prende il nome di "assonema" ed è composta da una struttura del tipo "9+2" poiché presenta un anello di nove doppiette di microtubuli tenute unite tra loro dalla nexina. Ogni doppietta contiene una subunità A con 13 protofilamenti e una subunità B con 10 protofilamenti di tubulina; il corpo basale invece presenta 9 triplette di microtubuli. I microtubuli al centro dell'anello sono separati e completi (possiedono quindi 13 protofilamenti di tubulina).
- Microvilli: La struttura dei microvilli è mantenuta dal citoscheletro, costituito da una trentina di microfilamenti di actina ordinati parallelamente e tenuti insieme da ponti di villina e fimbrina. La zona apicale del fascio di microfilamenti (terminazione positiva) è stabilizzata da un cappuccio proteico di vilina ed è collegata lateralmente alla membrana attraverso la calmodulina e la miosina I. Alla base del microvillo, i microfilamenti sono invece ancorati ad una zona corticale, ricca in actina e spectrina.
Superfici laterali
Le cellule epiteliali sono dotate di speciali azioni di membrana che:
- Consentono l’adesione fra cellule adiacenti garantendo l’integrità meccanica del rivestimento
- Impediscono il libero passaggio di sostanze fra lume dell’organo e connettivo
Superficie basale
Le cellule epiteliali poggiano su una membrana basale costituita da due parti:
- Lamina basale: formata da glicoproteine e una rete di filamenti proteici
- Lamina reticolare: costituisce la parte rivolta verso il connettivo ed è costituita da liquido extracellulare e piccoli fasci di fibre reticolari.
Classificazione degli epiteli di rivestimento
- Epiteli di rivestimento: Rivestono o la superficie corporea o cavità interne del corpo che sono in comunicazione con l’esterno (Mucose), o che non sono in comunicazione con l’esterno (Sierosi).
Gli epiteli di rivestimento possono essere classificati in base:
- Alla stratificazione:
- Semplici o monostratificati (incluso il caso speciale degli pseudostratificati)
- Composti o pluristratificati (incluso il caso speciale degli ...