anatomia comparata degli animali · tessuto epiteliale di rivestimento: alcune localizzazioni...
TRANSCRIPT
Anatomia comparata degli animali
Su queste slide vige il copyrigth: sono state concesse da vari Autori per la sola proiezione e la parziale diffusione esclusivamente in formato pdf.
E’ vietata la copia.
Corso di Laurea in: Tutela e benessere animale
Corso di Laurea in Tutela e Benessere Animale
Corso integrato di Anatomia Comparata degli
Animali
Unità 1.1 Citologia
http://www.anatomy.univr.it/giuseppe/didattica/istoppt.htm
Argomenti
• Introduzione cellula • Citoscheletro • Membrana plasmatica • Reticolo • Golgi • Mitocondri • Nucleo
Le cellule…
… sono le unità costitutive delle piante e degli animali
… sono prodotte dalla suddivisione di preesistenti cellule
… sono le più piccole unità che svolgono tutte le funzioni fisiologiche vitali
… mantengono la propria omeostasi
La tendenza dei sistemi fisiologici a stabilizzare le condizioni interne
Una cellula “tipica”
tutte le cellule possiedono una membrana e un corredo di organelli sostanzialmente comune a tutti i tipi cellulari
Come fa la cellula ad assumere e conservare un particolare assetto strutturale?
MEDIANTE IL CITOSCHELETRO
Componenti del citoscheletro
• Microfilamenti
• Filamenti intermedi
• Filamenti spessi
• Microtubuli
Citoscheletro
Filamenti intermedi
Membrana cellulare
Reticolo endoplasmico
Microfilamenti
Microtubuli
Mitocondrio
Microfilamenti: actina. Filamenti intermedi: di cheratina (detti anche tonofilamenti); di desmina; di vimentina; neurofilamenti; filamenti gliali . Microtubulo (esempio: il ciglio contiene un citoscheletro a base di microtubuli)
Membrana plasmatica: struttura
• Composta principalmente di
– Fosfolipidi
– Proteine
– Glicolipidi
– Colesterolo
• Precisa organizzazione strutturale
– Doppio strato fosfolipidico
– Proteine intrinseche ed estrinseche
intra-extra
• la membrana plasmatica separa l’interno della cellula dallo spazio extracellulare
• il fluido che riempie la cellula (citosol) ha una composizione diversa dal fluido extracellulare
compartimenti
rappresentazione
schematica della
sezione di una
cellula; sono
evidenziate alcune
componenti
cellulari
fondamentali.
il disegno mette in
evidenza la presenza
di membrane (simili
al plasmalemma)
anche all’interno
della cellula
Funzioni del reticolo endoplasmatico liscio (formato da sistemi “chiusi”
di tubuli e sacculi, chiamati cisterne).
• Tutte le cellule
– Sintesi di lipidi di membrana (colesterolo e fosfolipidi)
• Nelle gonadi: sintesi di – Testosterone
– Estrogeni
– Progesterone
• Nel surrene: sintesi di ormoni corticosurrenali • Nel muscolo (reticolo sarcoplasmatico) : accumulo di Ca++. • Nel fegato:
Detossificazione di composti organici Barbiturici Etanolo ….
Ribosomi liberi e ribosomi legati
Interazione fra ribosomi e RER
Le proteine sintetizzate nel RER sono trasferite al complesso di Golgi dove sono modificate (glicosilate) e impacchettate.
Mit
oco
nd
rio
il nucleo
il nucleo, qui
rappresentato dall’area
blu (contiene
cromatina), occupa la
parte centrale della
cellula
cromatina ETEROCROMATINA
- DNA “compattato”
- funzionalmente
INATTIVO
EUCROMATINA
- DNA “disperso”
- funzionalmente
ATTIVO
il nucleolo…
itosol
Membrana nucleare
il nucleolo è il
centro di sintesi
e aggregazione
delle subunità
ribosomali
IL NUCLEOLO: corpo basofilo contenente anse di DNA appartenenti a diversi cromosomi. Ogni ansa contiene geni che codificano l’RNAr e che rappresentano l’organizzatore nucleolare.
Corso di Laurea in Tutela e Benessere Animale
Corso integrato di Anatomia Comparata degli
Animali
Unità 1.2
Istologia
http://www.anatomy.univr.it/giuseppe/didattica/istoppt.htm
Tessuto epiteliale : di rivestimento e ghiandolare
Tessuto epiteliale di rivestimento:
alcune localizzazioni
• pelle
• vie aeree
• canale digerente
• cavità del cuore e dei vasi
sanguigni e linfatici
• vie uro-genitali
• cavità sierose
• ecc…
caratteristiche generali degli epiteli di
rivestimento
• sono costituiti da uno o più strati di cellule che formano una
barriera con proprietà specifiche
• 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
• poggiano sempre su una membrana basale che li separa
dal tessuto connettivo
specializzazioni di membrana
• le diverse superfici delle cellule epiteliali
(apicale, basale, laterali) possono
presentare una varietà di specializzazioni
di membrana.
• superficie apicale: ciglia,microvilli
classificazione degli epiteli di rivestimento
in base alla stratificazione
– Monostratificati o semplici
(incluso il caso speciale degli
e. pseudostratificati)
– pluristratificati
(incluso il caso speciale degli
e. di transizione)
in base alla morfologia
delle cellule
– pavimentosi
– cubici o isoprismatici
– cilindrici o
batiprismatici
Tessuto epiteliale ghiandolare
gli elementi secernenti nelle ghiandole (parenchima) sono cellule epiteliali
le ghiandole, tuttavia, sono costituite anche
da altri tessuti, di supporto (stroma)
Ghiandole
esocrine endocrine
• secrezioni riversate
all’interno di un
organo cavo o
all’esterno
dell’organismo
• agiscono localmente
• secrezioni riversate
nel flusso
sanguigno
• agiscono su organi
“bersaglio” a
distanza
meccanismi di secrezione ghiandolare
merocrina apocrina olocrina
secrezione endocrina
meccanismi di secrezione esocrina
sangue
Tipi di ghiandole
• Ghiandole unicellulari
– Singole cellule secernenti nell’ambito di un
tessuto epiteliale
(cellule caliciformi mucipare)
• Ghiandole pluricellulari
– Veri e propri organi
contenenti epiteli
ghiandolari
Classificazione strutturale delle ghiandole esocrine
• Semplici – Una o più unità secernenti connesse alla
superficie dell’epitelio o direttamente o per mezzo di un dotto non ramificato
• Composte – Il dotto escretore principale si ramifica in
condotti di calibro progressivamente decrescente che terminano con l’adenomero (unità secernente)
TESSUTO CONNETTIVO
varietà di tessuto connettivo
• si distinguono diversi tipi in base alla
abbondanza relativa e alla disposizione
delle fibre extracellulari
• alle differenze istologiche corrispondono
specifiche proprietà funzionali e quindi
ruoli fisiologici
in che senso i tessuti connettivi
“connettono”?
• connessione meccanica
– ancorare tessuti fra loro
– sostenere e proteggere organi
• connessione funzionale
– consentire e facilitare il transito di:
• sostanze (nutrizione, metabolismo)
• cellule (difesa immunitaria)
Te
ssu
ti c
on
ne
ttiv
i in
se
nso
la
to
PROPRIAMENTE DETTI
DI SOSTEGNO (solidi)
LASSO
Rete fibrosa lassa,
abbondante matrice amorfa
DENSO (regolare e irregolare)
Fibre densamente impacchettate,
relativamente poca matrice amorfa
LIQUIDI
SANGUE
Contenuto nell’apparato circolatorio
LINFA
Contenuta nel sistema linfatico
CARTILAGINE
Matrice gelatinosa solida
OSSO
Matrice cristallina
Componenti del tessuto connettivo
1. cellule
2. matrice extracellulare
1. sostanza fondamentale amorfa
2. fibre di natura proteica
1. fibre collagene
2. fibre reticolari
3. fibre elastiche
Sostanza fondamentale amorfa
• soluzione molto viscosa caratterizzata dalla
presenza di macromolecole a base di proteine e
polisaccaridi
• molto permeabile alla diffusione di metaboliti,
consente anche la migrazione delle cellule
immunitarie
• la sua permeabilità dipende dal grado di idratazione,
che può aumentare notevolmente in caso di
– edema
– infiammazione
Cellule del connettivo propriamente
detto
• Fisse
– Fibroblasti
– Macrofagi fissi
– Adipociti
– Melanociti
• Migranti
– Macrofagi liberi
– Mastociti
– Linfociti
– Microfagi
(granulociti
neutrofili ed
eosinofili
– Plasmacellule
Sangue
• Tessuto connettivo
a carattere fluido, racchiuso in
un sistema di canali
comunicanti
(vasi arteriosi e venosi)
http://www.anatomy.univr.it/giuseppe/didattica/istoppt.htm
il sangue è
un tessuto
di origine
mesenchi-
male
come gli
altri
connettivi in
senso lato…
Globulo
rosso 8 µm
Aspetto morfologico: • a “disco biconcavo”; • anucleato
Ricambio dei globuli rossi
• perdita di mitocondri, ribosomi, reticolo endoplasmatico e nucleo durante il differenziamento
• mancando di dispositivi di sintesi, il GR diventa rapidamente senescente…
• …e viene distrutto da cellule fagocitarie dopo circa 120 giorni dall’entrata in circolo nell’uomo….
• Nel maiale…. dopo 60 gg
• Nel bovino adulto……dopo 160 gg
Classificazione dei leucociti
• Granulari (granulociti)
– Presentano voluminose inclusioni
citoplasmatiche
– Si dividono in:
• Neutrofili
• Eosinofili
• Basofili
• Agranulari (agranulociti)
– Si distinguono:
• Monociti
• Linfociti
• chemiotassi (attirati da specifici
stimoli chimici , si dirigono verso
aree di invasione o lesione);
diapedesi (sono in grado di
fuoriuscire dal circolo ematico);;
capacità di movimento ameboide
La maggior parte dei leucociti si trova al di fuori del circolo ematico (principalmente nel connettivo lasso e nel tessuto linfatico) ed escono dal circolo per:
Tessuto cartilagineo
-proprietà della cartilagine
• tessuto solido (di sostegno), più flessibile
ma meno duro e resistente dell’osso
• resiste alla compressione, assorbe
elasticamente le sollecitazioni meccaniche
e riduce gli attriti nelle articolazioni
• avascolare
• mantiene la pervietà delle vie aeree
• “guida” lo sviluppo dello scheletro osseo
la cartilagine nell’individuo adulto, la cartilagine si trova nel…
• Orecchio esterno
• Naso
• Laringe
• Trachea e bronchi
• Superfici articolari
• Cartilagini costali
• ……………..
• TIPI DI CARTILAGINE
• Ialina (la più diffusa)
– “vetrosa”, traslucida, bianco-bluastra, relativamente elastica
• Elastica
– giallastra, opaca, flessibile ed elastica
• Fibrosa
– forma di transizione fra connettivo denso e cartilagine
Tessuto osseo
• Forma specializzata di connettivo caratterizzata
dalla mineralizzazione (principalmente fosfato di
calcio e carbonato di calcio sotto forma di cristalli di
idrossiapatite) della matrice extracellulare che
conferisce al tessuto una notevole resistenza e
durezza
• L’osso è al contempo resistente e leggero
• Non è un tessuto statico:
è invece soggetto a rimodellamento e
rinnovamento per l’intera durata della vita
componenti del tessuto osseo (come gli altri connettivi)
• cellule specializzate
(preosteoblasti, osteoblasti, osteociti,
osteoclasti)
• fibre extracellulari
(collagene)
• sostanza o matrice fondamentale
(caratterizzata dal deposito di sali di calcio e
dalla carenza di acqua)
Un tipico osso lungo
OSSO SPUGNOSO
- trabecole o spicole
- cavità midollari (midollo emopoietico)
OSSO COMPATTO
- osteoni
- lamelle interstiziali e circonferenziali
CAVITÀ MIDOLLARE CENTRALE
- tessuto adiposo
epifisi
diafisi
epifisi
osso lamellare
osteone
lamellacirconferenzialeesterna
lamelleinterstiziali
canale diHavers
canale di Volkmann
corticale
cavitàmidollare
endostio
periostio
periostio • le ossa sono rivestite da una membrana
connettivale riccamente vascolarizzata: periostio
• durante lo sviluppo dell’osso e nel corso della
riparazione di fratture, la superficie a contatto
con l’osso, è invasa da uno strato di osteoblasti
proliferanti e con proprietà osteogeniche
• nell’adulto, e in assenza di lesioni, gli osteoblasti
diventano quiescenti, indistinguibili dai fibroblasti
della membrana connettivale
4 tipi di cellule
fibre collagene
preosteoblasto
osteoclasto
osteoblasto
osteoide
matrice osseamineralizzata
canalicoloosseo
lacuna di Howship
orletto increspato
osteocito
periostio
tre stadi evolutivi della stessa cellula osteoclasto:
cellula derivante dalla linea monocito-macrofagica
aumento di dimensioni dell’osso • diametro
– apposizione di nuovo osso di origine periostale
– creste di osso neoformato inglobano vasi sanguigni longitudinali, fondendosi intorno ad esso e formando gli osteoni
• lunghezza
– sostituzione di cartilagine con osso a livello della metafisi (fisi)
– il tessuto cartilagineo sul lato epifisario continua ad accrescersi, mentre quello diafisario viene invaso da nuovo osso
Tessuto muscolare
Muscolo
• costituito da:
– “cellule” muscolari, responsabili della contrazione
– involucri connettivali che nutrono il muscolo e lo ancorano al sistema scheletrico
• ne esistono 3 tipi:
– scheletrico
– cardiaco
– liscio
http://www.anatomy.univr.it/giuseppe/didattica/istoppt.htm
involucri connettivali del muscolo
striato • dall’esterno all’interno:
– l’epimisio avvolge l’intero muscolo
– il perimisio avvolge un fascio di fibre all’interno del
muscolo
– l’endomisio avvolge una singola fibra muscolare
• le fibre collagene dei diversi involucri si
fondono le une nelle altre e all’estremità del
muscolo formano il tendine
Fibra muscolare scheletrica
• è un sincizio polinucleato
(massa citoplasmatica dotata di numerosi
nuclei che deriva dalla fusione, durante lo
sviluppo, di cellule progenitrici
mononucleate)
• è una cellula di dimensioni notevolissime
– diametro 50-60 µm
– lunghezza anche fino a 10 cm
cos’è la striatura trasversale?
• per comprenderlo, è necessario studiare l’ultrastruttura della fibra muscolare…
F: nucleo di fibroblasto; N: nucleo di fibra muscolare; I: banda I del sarcomero; A: banda A del sarcomero.
fibra muscolare e miofibrille nucleo
miofibrille
ciascuna miofibrilla presenta il pattern di striatura trasversale
miofibrille
sarcomero banda A
banda I banda I
linea Z linea M linea Z
banda H
sarcomero e miofilamenti
esistono due tipi di miofilamenti: - spessi: miosina (riquadro blu in basso) - sottili: actina (riquadro blu in alto)
actina e miosina
coda della miosina testa della miosina
spaccato di fibra muscolare scheletrica
Placca neuromuscolare
Muscolo striato cardiaco
• elementi cellulari più piccoli e mononucleati (non sincizi)
• Le cellule sono unite le une alle altre attraverso i dischi intercalari
• Le cellule spesso si biforcano, creando una rete tridimensionale; abbondanti mitocondri
• Le proteine contrattili sono allineate in modo regolare, creando sarcomeri simili a quelli del muscolo scheletrico
• La contrazione del muscolo cardiaco NON è sotto il controllo della volontà
Muscolo liscio
• cellule fusiformi, mononucleate
• prive di striatura trasversale
(le proteine contrattili non sono allineate
come nella fibra muscolare scheletrica e
cardiaca)
• il controllo della contrazione è
indipendente dalla volontà
Suddivisione anatomica generale • Sistema nervoso centrale (SNC)
– Encefalo
(racchiuso nella cavità cranica)
– Midollo spinale
(racchiuso nel canale vertebrale)
• Sistema nervoso periferico (SNP)
– Tutto il tessuto nervoso al di fuori del SNC (nervi e gangli
nervosi)
• TESSUTO NERVOSO: concentrato per il 98% nel SNC
• Contiene due tipi di cellule:
– Neuroni
– Neuroglia
Classificazione dei neuroni in
base al numero di prolungamenti • Multipolari
– i più comuni
• Pseudounipolari – gangli sensitivi
• Bipolari – retina
– ganglio vestibolare
– mucosa olfattiva
• Unipolari – molto rari
Dendriti Assone
• Abbondanti ribosomi,
reticolo endoplasmico
• Superficie punteggiata
da “spine”
• Più corti e ramificati;
estesi di solito nei pressi
del soma
• Assenza di componenti
associate a sintesi
proteica
• Abbondanti mitocondri
• Speciali strutture
citoscheletriche
• Superficie avvolta da
guaina mielinica
pre- e post-sinaptico la sinapsi chimica è la
principale struttura di
connessione funzionale fra
neuroni
Numerosissimi contatti sinaptici per neurone
Polarizzazione
funzionale del
neurone
• Dendriti:
– Conduzione
cellulipeta
• Assone:
– Conduzione
cellulifuga
Neurotrasmettitori
• Acetilcolina
• Noradrenalina o norepinefrina
• Dopanima
• Serotonina
• Istamina
• GABA
• Acido glutamico, acido aspartico
• Glicina
• …?
Tipi di cellule (neuro)gliali Astr
ocita p
roto
pla
sm
. M
icro
glia
Astro
cita
fibro
so
Olig
odendro
glia
Guaine di rivestimento dell’assone
• Fibra nervosa:
l’insieme dell’assone e dei suoi involucri di
origine ectodermica (guaina mielinica)
Nodo di
Ranvier
• Segmenti “internodali” di 500-1000 µm interrotti
dai nodi di Ranvier
Fibre mieliniche e amieliniche
• Spessore della guaina in relazione a tipo e
calibro della fibra nervosa:
• Motoneuroni:
– Assone spesso guaina spessa
• Fibre della sensibilità dolorifica:
– Assone sottile guaina sottile, oppure assente
assone amielinico
Significato funzionale della
mielina • Isolamento elettrico
• Aumento della velocità di conduzione
dell’impulso
(teoria della conduzione saltatoria)
• Regolazione degli scambi metabolici
• Ruolo della cellula di Schwann nella
rigenerazione delle fibre
Corso di Laurea in Tutela e Benessere Animale
Corso integrato di Anatomia Comparata degli
Animali
Unità 1.3
Anatomia
Terminologia anatomica
Le cavità corporee; La suddivisione in regioni.
Apparato tegumentario
• La cute
Cute e annessi cutanei
Annessi cutanei: pelo
Annessi cutanei: corna
Annessi cutanei: unghia-unghioni, artiglio, zoccolo, cuscinetti.
Annessi cutanei: artiglio, cuscinetti.
Annessi cutanei: ghiandola mammaria