I tessuti
Il corpo umano deriva dallo sviluppo dello zigote, che si divide più volte generando cellule diverse.
Questo avviene tramite la mitosi, in modo da formare cellule con il medesimo patrimonio ereditario di 23 coppie di cromosomi.
Le cellule si differenziano sia nella forma che nella funzione. Questo differenziamento porta alla formazione dei tessuti che compongono il corpo umano.
Il nostro corpo è costituito da quattro tipi di tessuti: epiteliale, nervoso, connettivo e muscolare.
I tessuti epiteliali
Il tessuto epiteliale: è costituito da degli strati di cellule regolari. Essi possono essere monostratificati, se son formati da un solo strato di cellule, e pluristratificati se sono costituiti da più strati sovrapposti;
Caratteristiche degli epiteli:
Le cellule sonno strettamente connesse ed il materiale extracellulare è quasi assente;
Il tessuto epiteliale poggia su una membrana basale, che favorisce gli scambi con gli altri tessuti;
Le cellule che poggiano sulla membrana basale conservano la capacità di duplicarsi;
Gli epiteli non contengono vasi sanguigni e vengono alimentati dai tessuti sottostanti.
In base alle funzioni che svolgono gli epiteli possono essere divisi in tre categorie:
1. Gli epiteli di rivestimento ricoprono la superficie esterna e la cavità interna.
Inoltre definiscono i confini tra i compartimenti del corpo. Gli epiteli che rivestono le cavità interne sono dette mucose, e quelle che costituiscono il rivestimento esterno è detto epidermide;
2. Gli epiteli ghiandolari sono costituiti da cellule che producono e secernano sostanze di varia natura (muco, sudore). Le cellule secernenti formano un vero e proprio strato che si ripiega nel tessuto sottostante, formando così una ghiandola. Le ghiandole sono di due tipi:
Le ghiandole esocrine, che riversano le sostanze prodotte verso l’esterno;
Le ghiandole endocrine, riversano le sostanze prodotte nella circolazione sanguigna.
3. Gli epiteli sensoriali sono costituiti da cellule che servono a recepire gli stimoli dall’ambiente interno o esterno, per poi trasmetterli al sistema nervoso.
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Il tessuto muscolare
È costituito da cellule di forma allungata che
possono contrarsi. Il meccanismo della contrazione avviene tramite lo scorrimento dell’actina e della miosina. La contrazione si verifica in risposta a uno stimolo proveniente dal sistema nervoso.
I principali tipi di tessuti muscolari sono:
1. Il muscolo scheletrico striato è responsabile dei movimenti volontari. I muscoli scheletrici sotto sotto il controllo del sistema nervoso che ne comanda la contrazione. Viene definito striato, a causa dell’aspetto a bande alternate che si osserva al microscopio. Le cellule del muscolo scheletrico sono chiamate fibre muscolari, esse sono piuttosto grandi e presentano numerosi nuclei;
2. Il muscolo liscio si trova nel rivestimento di molti ornai, ed è sotto il controllo del sistema nervoso autonomo. Sono definite “lisce” perché i filamenti di actina e miosina non sono ordinati
regolarmente e quindi non hanno l’aspetto striato;
3. Il muscolo cardiaco si trova solo nel cuore. Esso è un muscolo striato, ma la sua contrazione è involontaria.
Il tessuto connettivo
E’ costituito da cellule di forma varia disperse all’interno della matrice extracellulare, formata da fibre proteiche immerse ina soluzione gelatinosa chiamata sostanza fondamentale.
La maggior parte delle fibre è costituita da collagene, una proteina che può formare fibre resistenti
all’allungamento. Il collagene serve anche per costruire fibre reticolari che vengono utilizzate all’interno di alcuni organi.
L’elastina è un altro tipo di fibra proteica che ha la
capacità di allungarsi fino a diverse volte la sua lunghezza;
I connettivi riempiono gli spazi tra un organo e l’altro o tra un tessuto e l’altro.
I connettivi propriamente detti
1. Connettivo denso: è una struttura compatta e resistente (tendini e legamenti);
2. Connettivo lasso: questo tessuto si trova nella pelle e tra un organo e l’altro;
3. Tessuto adiposo: è un deposito di grassi.
I connettivi specializzati
1. La cartilagine: è formata da cellule chiamate condrociti, che producono una matrice extracellulare gommosa grazie alla presenza di molte fibre di collagene;
2. Il tessuto osseo: contiene fibre di collagene, ma deve la propria rigidità ai cristalli di fosfato e al carbonato di calcio. Le cellule responsabili della crescita dell’osso sono gli osteoblasti, che
producono una nuova matrice extracellulare che si deposita sulla superficie ossea. Quando queste smettono di depositare la matrice, continuano lo stesso a sopravvivere all’interno dell’osso.
Quando gli osteoblasti si trovano in questo stadio vengono detti osteociti. Invece gli osteoclasti sono le cellule che riassorbono l’osso, creando cavità e gallerie;
3. Il sangue: è l’unico tessuto connettivo fluido ed è formato da cellule disperse ina matrice extracellulare detta plasma.
Il tessuto nervoso
Il tessuto nervoso è formato dai neuroni e dalle cellule gliali.
I neuroni sono in grado di trasmettere e generare dei segnali, che sono detti impulsi nervosi. Ogni neurone è formato da un assone e da uno o più dendriti. I dendriti sono estensioni che raccolgono i segnali e li trasmettono al corpo cellulare, che elabora la risposta e la trasmette all’assone tramite impulso elettrico. L’assone è un prolungamento che termina quasi a contato con una cellula
bersaglio (un altro neurone o cellula). La zona adiacente tra assone e cellula bersaglio si chiama sinapsi.
Nel tessuto nervoso sono presenti le cellule gliali. Alcune di esse fungono da sostegno e da filtro, altre forniscono sostanze nutrienti.
Apparati o sistemi
Gli organi costituiscono gli apparati o i sistemi;
La differenza tra essi è l’origine degli organi: quelli appartenenti a un apparato hanno origine embrionale diversa; quelli appartenenti a un sistema hanno la stessa derivazione embrionale;
Il nostro corpo contiene in tutto 6 apparati e 5 sistemi.
Il sistema nervoso
Il sistema nervoso fornisce risposte rapidissime a stimoli provenienti dall’ambiente esterno;
Il sistema nervoso umano è composto dal sistema nervoso centrale, i gangli e i nervi, ovvero dei fasci di assoni che collegano il sistema nervoso centrale con gli organi sensoriali e motori del corpo;
I neuroni possono essere:
Neuroni sensoriali: ricevono stimoli sensoriali dalla periferia e li trasmettono al sistema nervoso centrale;
Interneuroni: mettono in collegamento i neuroni dell’encefalo con quelli del midollo spinale;
Neuroni efferenti: trasmettono gli impulsi dal sistema nervoso centrale agli organi periferici.
Il sistema endocrino
Il sistema endocrino è un insieme di ghiandole che producono sostanze chimiche chiamate ormoni, che vengono immesse nella circolazione sanguigna.
Le membrane interne
1. Le membrane mucose: rivestono le cavità che comunicano con l’esterno;
2. Le membrane sierose: rivestono le cavità non comunicanti con l’esterno.
Peritoneo: rivestimento degli organi addominali;
Pleure: avvolge i polmoni;
Pericardio: ricopre la superficie del cuore.
La cute
È un involucro che può essere considerata come un vero e proprio apparato. La cute è formata da:
L’epidermide: è un epitelio pluristratificato. Le cellule dello strato basale che appoggia sul derma è chiamato strato germinativo, esso si divide generando ogni giorno nuove cellule. Nell’epidermide sono presenti le cellule melanociti, che produco la melanina, un pigmento scuro che ci protegge dalle radiazioni solari. Dall’epidermide derivano anche le ghiandole sudoripare, che produco il sudore, e le ghiandole sebacee, che produco il sebo.
Il derma: è formato da tessuto connettivo, che contribuisce alla regolazione della temperatura corporea. Quando la temperatura corporea sale, i vasi sanguigni si dilatano e il sangue disperde calore verso l’ambiente esterno. Sul torace dei mammiferi le ghiandole mammarie, cioè ghiandole sudoripare modificate che nelle femmine producono latte. Queste sono formate dai capezzoli, da cui fuoriesce il latte, e da degli alveoli, che secernano il latte.
Rigenerazione dei tessuti
La capacità rigenerativa dei tessuti dipende da due fattori diversi:
1. La presenza nel tessuto di cellule indifferenziate, chiamate cellule staminali;
2. La presenza di segnali che stimolano o bloccano la divisione per mitosi.
Le cellule staminali
Le cellule staminali sono i precursori di tutte le cellule che compongono gli organi di un individuo.
Tutte le cellule staminali hanno queste caratteristiche:
Non svolgono un attività specifica nell’organismo;
Sono in grado di riprodursi molte volte dando vita a cellule identiche a se stesse;
In presenza di appositi stimoli possono assumere delle funzioni specifiche.
Le cellule staminali vengono classificate in 4 gruppi:
1. Staminali unipotenti, che possono dare vita a un solo tipo di cellula;
2. Staminali multipotenti, che possono dare origine a più tipi di cellule;
3. Staminali pluripotenti, che originano molti tipi di cellule;
4. Staminali totipotenti, che danno origine a tutte le possibili cellule di un organismo.
Le cellule tumorali
Le cellule adulte rispondono ad alcuni stimoli precisi, se non rispondono più a questi tipi di stimoli si forma una mappa anomala chiamata iperplasia;
Se queste masse subiscono delle modifiche nel loro
aspetto, perdono le loro funzioni andando a creare una neoplasia (o tumore);
I tumori possono essere:
Tumori benigni: non sono molto diversi dal tessuto da cui hanno origine, crescono lentamente e rimangono circoscritti.
Tumori maligni: hanno un aspetto diverso dal tessuto da cui si è originato.
Le cellule tumorali hanno due caratteristiche principali:
1. Si dividono senza controllo e velocemente;
2. Hanno la capacità di invadere i tessuti circostanti.
La diffusione, ovvero la metastasi, avviene per tappe ed il processo che segue viene definito angiogenesi.
I fattori che inducono la trasformazione delle nostre cellule possono essere: i fattori ambientali (esposizione a sostanze cancerogene); i fattori genetici; e i fattori dovuti al caso.
Alla base dell’insorgenza di un tumore ci sono due geni:
Gli oncogeni: sono i geni coinvolti nella regolazione del ciclo cellulare, il cui malfunzionamento può condurre all’insorgenza di un tumore (es. apoptosi, morte cellulare programmata);
Il gene compressore: solitamente agisce da freno nella divisione cellulare, e la sua completa disattivazione richiede due modificazioni.
L’omeostasi
L’omeostasi è la capacità di un organismo di mantenere condizioni stabili.
Le variabili più importanti sono:
La temperatura;
L’equilibrio idrosalino;
L’apporto di nutrienti essenziali;
Lo scambio dei gas respiratori;
La pressione e il volume del sangue;
L’eliminazione di sostanze tossiche.
Il sistema di controllo comprende:
1. Il recettore: è un sensore che recepisce l’informazione relativa a un fattore specifico nell’ambiente esterno o interno e invia un segnale al sistema regolatore;
2. Il centri di regolazione: analizza le informazioni e se riscontra una discrepanza invia un comando all’effettore;
3. L’effettore: agisce modificando l’ambiente interno in base alle richieste del centro di regolazione.
