La Cellula Umana nello studio dell'Istologia

Salve a tutti!

Avendo dato in passato l'esame di Istologia, mi ero preparato una specie di sunto della materia (sinceramente amplificata troppo dalla professoressa, ma che ci si può fare?) che vorrei riproporvi nelle sue varie parti!

Essendo un sunto non sarà ovviamente troppo ricco di spiegazioni, avendo io cercato di ottenere una discreta "compressione" dei dati.

Vorrei cominciare con una prefazione citologica ed istologica, prima di affrontare i singoli tessuti, organi e sistemi; faccio noto che comunque eventuali errori potrebbero anche non essere "miei", poichè io ho semplicemente preso le informazioni dettate o suggerite dalla professoressa.

PREFAZIONE CITOLOGICA

Le cellule sono le unità funzionali minime di tutti gli esseri viventi: negli organismi multicellulari si organizzano in strutture specifiche chiamate tessuti, unite da giunzioni intercellulari e matrice extracellulare; i tessuti sono organizzati a formare organi, che a loro volta vanno a formare apparati (con organi precisi e delimitati, come il digerente o il respiratorio) e sistemi (pervadono tutto l’organismo, come il tessuto nervoso).

Le cellule interagiscono fra loro nell’embrione per promuovere il differenziamento cellulare mentre nell’adulto interagiscono per mantenere l’omeostasi strutturale e funzionale dei tessuti (stabilità biologica) e quindi degli organi.

Il parenchima è l’insieme dei tessuti e delle cellule che svolgono le funzioni principali dell’organo specifico, lo stroma è invece l’insieme dei tessuti di sostegno.

Le dimensioni delle cellule umane si aggirano intorno ai 10 µm, ma alcuni tipi cellulari possono avere dimensioni minori o maggiori: gli adipociti sono grandi circa 100-150 µm, le fibre muscolari possono essere lunghe anche 30-35 cm (in media da 10 a 100 µm) e i neuroni sono le cellule che possono essere le più lunghe, anche fino a 1 m; viceversa i globuli rossi sono leggermente più piccoli, 6-8 µm.

ORGANIZZAZIONE CELLULARE GENERALE

Membrana Cellulare = Doppio strato fosfolipidico che presenta proteine varie (circa la metà del peso secco), sia intrinseche (inserite nella membrana), che possono essere transmembrana (che attraversano completamente la membrana), sia estrinseche (aderiscono esternamente o internamente alla membrana, ma non la attraversano).

Alcune proteine di membrana possono essere coniugate con lipidi o carboidrati (lipoproteine e glicoproteine) e le loro funzioni sono di riconoscimento cellulare, di adesione cellulare o di adsorbimento di varie macromolecole: la parte polisaccaridica è detta glicocalice; in alcune situazioni funge da protezione meccanica e/o chimica; è presente anche del colesterolo che fluidifica la mobilità della membrana. La membrana cellulare ha diverse funzioni: barriera osmotica, mediatrice del flusso in entrata e uscita di materiali vari, mediatrice di interazioni cellula-cellula e cellula-matrice, registra e trasforma i segnali cellulari. Lo spessore è di circa 5 nm.

Nucleo e Membrana Nucleare = E’ l’organello più grande ed è formato da una doppia membrana fosfolipidica (con proteine diverse da quella cellulare) con una lamina di filamenti intermedi all’interno, la lamina nucleare, che lega la membrana e la cromatina tramite un polipetide, la lamìna; possiede numerosi pori, con un’elaborata struttura canaliforme proteica, essi regolano lo scambio di metaboliti, macromolecole, subunità ribosomiali (che diffondono liberamente), mRNA e istoni (processo dipendente da energia). Il nucleo contiene DNA (meno del 20% del peso), poco mRNA e proteine; il DNA è formato dalla cromatina, che è strutturata (visibilmente) in maniera eterogenea in eterocromatina, area elettrondensa (più scura al microscopio elettronico) di cromatina presente intorno alla membrana nucleare, ed in eucromatina, elettrontrasparente, che costituisce la parte di DNA attivo nella sintesi del RNA.

Nucleolo = Si trova nel nucleo dove è ben evidente come struttura densa; è specialmente presente in cellule con alta produttività proteica, ed è deputato alla sintesi di rRNA.

Reticolo Endoplasmatico = Organello costituito da membrana citoplasmatica chiusa e ripiegata a dare pile di cisterne appiattite ed ammassate, fra cui ci sono i tubuli (spazi vuoti) in cui è presente citoplasma: può essere rugoso (presenza di ribosomi citoplasmatici nei tubuli), deputato alla sintesi proteica e liscio, in continuità con il RER ma senza ribosomi, deputato alla sintesi lipidica (colesterolo e fosfolipidi), alla riparazione delle membrane presenti nella cellula e alla detossificazione di alcune sostanze tossiche (farmaci, alcool, ecc…). Un particolare tipo di REL è il reticolo sarcoplasmatico, implicato nell’accumulo e nel rilascio di ioni Ca 2+, attivatori della contrazione muscolare.

Apparato Del Golgi = Organelli strutturalmente simili al RE, con cisterne e tubuli, ha due facce: la faccia CIS accoglie le vescicole provenienti dal RER, mentre la faccia TRANS forma vescicole che poi vengono esportate all’esterno della cellula tramite esocitosi o trasportate ad altri compartimenti cellulari. Nell’apparato del Golgi viene completata la glicosilazione delle proteine provenienti dal RER, la marcatura con proteine specifiche delle vescicole che devono essere trasportate in specifici compartimenti e l’esportazione delle vescicole stesse.

Mitocondri = Organelli complessi, generalmente di forma allungata, mobili nella cellula per via di microtubuli, formati da due membrane fosfolipidiche e lo spazio fra esse compreso che contiene numerosi enzimi. I mitocondri sono deputati alla produzione di energia (produzione di ATP) che avviene principalmente nella membrana interna, ricca di creste, alla respirazione aerobia (membrana interna) e all’accumulo di energia sottoforma di ATP. Contiene numerosi enzimi deputati all’ossidazione degli acidi grassi e utilizzati nel ciclo di Krebs; sono organelli particolari, poiché contengono segmenti di DNA propri che codificano per proteine utili allo stesso mitocondrio; sono anche implicati in una via apoptotica.

Ribosomi = Sono piccole strutture libere nella cellula o associate al RER; sono formati da due sub-unità di rRNA complessate a proteine varie, e sono deputati alla sintesi proteica, ovvero alla formazione di legami tra amminoacidi per formare polipeptidi usando come stampo mRNA; misurano circa 25 nm; le singole sub-unità possono differire anche nelle dimensioni.

Lisosomi = Organelli vescicolari contenenti enzimi pH dipendenti e deputati alla degradazione dei detriti intracellulari o dei corpi fagocitati.

Perossisomi = Organelli sferici simili ai lisosomi nella struttura ma diversi nella composizione enzimatica: contengono ossidasi, catalasi, perossidasi, superossido dismutasi ed altri enzimi detossificanti.

Citoscheletro = In genere sono filamenti proteici di diversa natura e disposti in varie direzioni, ma con funzione simile: mantenere la forma della cellula e la sua polarità.

Microfilamenti: costituiti da actina, sono i filamenti più sottili (spessore di circa 6-7 nm). Sono presenti specialmente nelle cellule con ampia mobilità (cellule muscolo-scheletriche, associata alla miosina, o negli pseudopodi) ma anche in strutture cellulari come i microvilli, estroflessioni di membrana, come impalcatura di sostegno per evitare la deformazione e lo stress da forza applicata alla cellula stessa e nel fenomeno dell’eso-endocitosi. L’actina si può anche legare a proteine intrinseche per stabilizzarne la posizione.

Filamenti Intermedi: sono costituiti da diverse proteine specifiche per ogni tipo cellulare e quindi usati per la diagnostica cellulare, specie nelle neoplasie; hanno dimensione di circa 10 nm di spessore, e sono polimeri proteici dinamici che si assemblano e disassemblano (filamenti proteici in dimeri paralleli, tetrameri antiparalleli lievemente sfasati ed elica di tetrameri); sono a volte legati ai microfilamenti ed a giunzioni cellulari (desmosomi ed emidesmosomi). La loro funzione è essenzialmente di sostegno strutturale. Esistono cinque famiglie di geni che codificano per diversi tipi proteici di filamenti intermedi: Tipo I e II - codificano per cheratine acide e basiche; Tipo III - codifica per vimentina (espressa in cellule endoteliali, fibroblasti e leucociti), per desmina (fibre muscolari), per la proteina gliale (cellule della glia) e per la periferina (alcuni neuroni); Tipo IV – codifica per i neurofilamenti H, M ed L (tutti i neuroni); Tipo V – codifica per le lamìne (citoscheletro del nucleo).

Microtubuli: sono polimeri di tubulina alfa e beta, in primis si formano gli eterodimeri che in seguito si uniscono ad altri eterodimeri per formare un’elica lunga e cava (13 sub-unità per giro di elica), il cui spessore è il maggiore nel citoscheletro, 25 nm; I microtubuli vengono costruiti nel Centro Organizzatore dei Microtubuli (MTOC), vicino al nucleo e formato da 2 centrioli e dalla matrice che li circonda. Ai microtubuli si associano proteine (MAPs) tessuto-specifiche, che servono a velocizzare il processo di polimerizzazione e a stabilizzarne la struttura. I microtubuli hanno funzione di trasporto di organelli nella cellula (Kinesine e dineine), funzione di fuso mitotico nella divisione cellulare (associato ai cromosomi) e sono il costituente delle ciglia (circa 10 µm). Anch’essi sono polimeri proteici dinamici.

Questi sono in linea di massima i maggiori elementi interni della cellula.

PREFAZIONE ISTOLOGICA

L’osservazione dei tessuti al microscopio ottico avviene tramite l’uso di mezzi (microscopio), campioni (tessuti) e sostanze (coloranti):

1. Microscopio Ottico, funzionamento e struttura.

2. Preparazione del vetrino, metodi e passaggi relativi.

3. Colorazioni, diversi metodi.

1. Struttura e funzione del Microscopio Ottico (M.O.)*

Il microscopio ottico è uno strumento capace di sfruttare la luce con la lunghezza d’onda dal vicino infrarosso all'ultravioletto comprendendo tutto lo spettro visibile per ingrandire il campione utilizzato in sezione sottile fino ad un massimo di 1200 volte, grazie all’uso di lenti ed oculari. Le diverse parti sono:

Oculare = Parte del microscopio alla quale si avvicina l’occhio; si tratta di una lente o un gruppo di lenti che permettono di ingrandire l’immagine catturata dagli obiettivi. In genere ha un potere di 10x.

Revolver = Disco su cui vengono avvitati gli obiettivi e che permette di passare da un obiettivo all’altro cambiando ingrandimento.

Obiettivo = Gruppo di lenti che permette di ingrandire l’immagine catturata; l’ingrandimento può essere vario, ed in genere il massimale per i m.o. è 100x con immersione ad olio (la definizione è in media di 0.2 µm).

Piano Porta-Oggetti = Piano che supporta il vetrino: ha un foro centrale per far passare la luce attraverso il vetrino, due viti laterali per spostare il vetrino in quattro direzioni e centrare l’immagine, e il dispositivo blocca-vetrino.

Diaframma = Disco opaco che regola l’intensità della luce bloccandone il passaggio fisico (non si tratta del regolatore di intensità della luce).

Condensatore = Gruppo di lenti che concentra la luce.

Fonte Luminosa = Lampadina più o meno forte, fonte della luce e molto spesso posta inferiormente al condensatore ed al piano porta-oggetti.

Vite Macro- e Micrometrica = Producono grandi (macrometrica) e fini (micrometrica) movimenti del tubo in alto ed in basso mettendo a fuoco l’oggetto nella maniera desiderata.

Piede e Stativo = Base molto pesante per sorreggere tutto il peso dell’oggetto (piede) e braccio principale che permette di sostenere le principali parti del microscopio.

2. Preparazione del vetrino, metodi e passaggi relativi*.

Per la preparazione del vetrino vanno seguite alcune fasi di lavorazione, in modo da rendere il campione adatto alla visione microscopica:

1. Prelievo del campione, che non deve essere deformato.

2. Fissazione del campione, ottenuta tramite l’uso di sostanze chimiche (aldeidi, alcoli, acidi, ecc...), calore o congelamento ed ha lo scopo di stabilizzare il tessuto evitando così la sua decomposizione o autolisi.

3. Disidratazione del campione, si ottiene mediante passaggi seriali in etanolo a concentrazione sempre maggiore (o minore) o tramite solventi organici; serve per eliminare l’acqua nel tessuto e renderlo compatibile per la tecnica di inclusione.

4. Chiarificazione del campione, tramite uso di xilolo (Dimetilbenzene).

5. Inclusione del campione, specie in paraffina che risulta impermeabile all’acqua (o in resine plastiche per il microscopio elettronico) o tramite congelamento, per facilitare il taglio del campione.

6. Taglio in sezione del campione, in fette di diverso spessore (in media intorno ai 5-6 µm) grazie ad un microtomo, macchinario che può essere manuale o automatico.

7. Reidratazione del campione, stesso trattamento del punto 3, ma con scala inversa e con l’uso nell’ultimo passaggio di acqua.

8. Colorazione del campione, con metodiche e coloranti vari.

3. Colorazione, diversi metodi*.

Le diverse colorazioni prevedono una diversa metodica di colorazione; esse servono per evidenziare aspetti diversi della sezione (connettivi, parti della cellula, acidofilia, basofilia, ecc...).

Ematossilina-Eosina (EE) = Colorazione più usata nei preparati istologici, consta di due coloranti: l’eosina Y è un colorante giallastro acido, che si lega alle parti basiche (acidofile, ricche di proteine) come il citoplasma e le membrane cellulare e nucleare, anch’esse piene di proteine (anche alcuni granuli sono acidofili, specie nei granulociti eosinofili); l’ematossilina è invece un colorante basico, ocra in polvere e rosso-violaceo in soluzione, che si lega alle parti acide della cellula (basofile) come il nucleo (acidi nucleici), i ribosomi ed il RER. Si usa in genere per distinguere nella cellula le parti acidofile e basofile, per le analisi di routine.

PerIodic Acid -Schiff (PAS) = Colorazione istochimica (colorazione che lega in modo specifico determinate parti della cellula tramite reazioni chimiche) formata da acido periodico (HIO4) e reattivo di Schiff (fucsina basica). Questo colorante viene usato per evidenziare i carboidrati complessi all’interno della cellula , sia liberi (glicogeno) sia legati a proteine (glicoproteine, mucine, glicocalice e membrana basale) mediante una reazione di ossidazione a gruppo aldeidico con l’acido periodico, con la successiva colorazione a magenta del reattivo con i gruppi aldeidici liberati. Si usa spesso sui tessuti epatici e muscolari; come colorante nucleare viene spesso usata l'ematossilina.

Tricromica di Van Gieson = Metodo semplice per la colorazione del connettivo e la sua differenzazione, formato da: fucsina basica che colora in rosso o rosa il collagene del tessuto connettivo; ematossilina ferrica o Emallume-Celestin Blue, che colora di nero o blu i nuclei; la fucsina basica associata all’acido picrico colora in giallo le cellule muscolari, il citoplasma cellulare e gli eritrociti. Questa colorazione è utile per colorare la cute o i vasi sanguigni. Una particolare variante di questa colorazione è la Colorazione Elastica Secondo Van Gieson, che permette di colorare anche le fibre elastiche (bruno o nero) e distinguerle dal collagene (rosato o rosso) tramite l’aggiunta di soluzione di Weigert (ematossilina ferrica e resorcina).

Alcian Blu = Questa semplice colorazione è composta da un singolo colorante, l’alcian blue 8GX. Specifico per i GAGs acidi (glicosamminoglicani) della cartilagine, colora in azzurro la matrice; colora anche i granuli di mucina acida presente in alcune cellule epiteliali; spesso viene associato ad altre colorazioni, in particolare, con Van Gieson permette di distinguere i GAGs virando al verde; come colorante di contrasto può essere usato il rosso neutro.

Impregnazione Argentica/Aurica = Metodica più antica ed in parte surclassata che prevede l’uso di nitrato di argento (AgNO3) o cloruro aurico (AuCl3, ed in questo caso viene chiamato reattivo di Grignard) per evidenziare i prolungamenti neuronali, gliali e le fibre reticolari (collagene di tipo III), come anche alcune parti cellulari; la colorazione nera (argentica), bruna o dorata (aurica) è dovuta ad una reazione di riduzione del composto a metallo elementare.

Sudan Nero/Sali Di Osmio = Colorazione usata per evidenziare strutture cellulari contenenti lipidi, come ad esempio la mielina; queste due sostanze colorano la mielina di bruno-nerastro, usando poi diverse sostanze di contrasto le si distinguono dalle altre parti cellulari.

Tricromica Di Mallory = Colorazione tricromica, composta da blu di anilina, che colora in azzurro il collagene, Orange G che colora il citoplasma in arancione e fucsina acida che colora in rosso il nucleo; viene usato l’acido fosfomolibdico come mordenzante. Nel vetrino la mielina e gli eritrociti vengono colorati in giallo oro, il collagene in azzurro-blu, il tessuto connettivo, il tessuto osseo e i nuclei in rosso, le fibre elastiche o non si colorano o appaiono rosate o ancora giallo chiaro.

Giemsa = Metodo semplice di colorazione simile a EE, usato negli strisci di sangue e che consta di due coloranti: blu di metilene, un colorante basico che colora in blu nucleo, nucleolo e citoplasma ed eosina, che colora in rosa pallido gli eritrociti**.

* So che questi argomenti sono stati già trattati, nonchè meglio, in altri threads, per correttezza ho preferito inserire qui quanto detto dalla mia professoressa.

** La definizione di questa colorazione, alla luce di quanto detto su questo stesso forum, non è corretta.

Per ultima cosa, trovo utile dare spiegazione su due termini usati spesso in istologia.

Sincizio = fusione di due o più cellule con la formazione di una cellula multinucleata, come ad esempio la fibra muscolare.

Sincizio Funzionale = le singole cellule mantengono la loro individualità non fondendosi ma presentando connessioni di tipo funzionale (canali ionici ad esempio) rendendo l’intero tessuto di fatto un sincizio, come ad esempio il tessuto miocardico.

Prima di concludere la prefazione, ora che ho postato qualcosa sugli epiteli di rivestimento, van indicate le principali specializzazioni di membrana, concetti IMPORTANTISSIMI che stanno alla base del funzionamento di tutti i tessuti o quasi.

SPECIALIZZAZIONI DI MEMBRANA

Le specializzazioni di membrana sono strutture specializzate che conferiscono alle cellule specifiche funzioni; sono presenti molto spesso sulla membrana citoplasmatica.

Polarizzazione = E’ la distribuzione asimmetrica degli organelli nella cellula o delle cellule nel tessuto: nei tessuti pluristratificati, come l’epidermide, gli strati hanno diverso aspetto con diverse funzioni e caratteristiche, per esempio lo strato basale è poligonale e possiede la capacità riproduttiva, mentre lo strato cheratinizzato è pavimentoso, composto da cellule morte e resistente allo stress; nei tessuti semplici invece la polarizzazione consiste sia nella posizione asimmetrica degli organelli cellulari (ad esempio con i nuclei verso la parte basale) che nella divisione della membrana cellulare in tre domini: apicale (protezione, assorbimento, secrezione) laterale (adesione) e basale (adesione, secrezione, nutrimento), specie nelle cellule colonnari.

Microvilli = Estroflessione digitiformi della membrana apicale di circa 1 µm; contengono uno scheletro di microfilamenti di actina filamentosa. La loro funzione è di assorbimento, infatti aumentano di circa 30 volte la superficie assorbente nelle cellule specializzate; si trovano in cellule assorbenti del tratto intestinale (intestino tenue, "orletto a spazzola" e nel tubulo contorto renale. Quando i microvilli sono ricoperti di muco, si ottiene il glicocalice, una specializzazione utile per l’adesione alla cellula, per il riconoscimento cellulare e per l’azione di alcuni enzimi (disaccaridasi, ecc...).

Ciglia = Struttura complessa formata da microtubuli: è composta dal corpo basale, un tubulo cavo all’interno con in circolo nove triplette di microtubuli, che poi evolve in una struttura con una coppia centrale di microtubuli e nove doppiette in circolo (in totale viene chiamato assonema). La funzione delle ciglia è quella di allontanare il materiale (apparato respiratorio) o di trasportarlo nel punto desiderato (ciglia della tuba di Falloppio); in genere sono lunghe 8-10 µm.

Stereociglia = Forma di microvillo particolare, di dimensione maggiore del normale microvillo (fino a 10 µm), presenti nei tubuli dell’epididimo e associate a epitelio pseudo stratificato, facilitano il riassorbimento di liquido.

Pliche Basali = Si trovano nella parte basale della cellula, dove la membrana cellulare si invagina fino a formare compartimenti, in cui si possono trovare i mitocondri; la loro funzione è di assorbimento dalla membrana basale; si trovano specialmente nell’epitelio ghiandolare.

Cheratinizzazione = Specializzazione tipica del tessuto piatto pluristratificato, data dalla presenza di cheratine in gran quantità nelle cellule dello strato più esterno; le cheratine, marcatori del tessuto epiteliale, sono proteine fibrose con domini ad α-elica superavvolti a due a due (coiled coil), insolubili nei comuni solventi e polimerizzando per auto-assemblaggio, danno i filamenti intermedi specifici per ogni epitelio (tutti gli epiteli possiedono cheratina, ma diversa e/o in quantità minore); Sono presenti numerosi gruppi solfato (cisteine), che creano fra di loro ponti disolfuro stabilizzando ulteriormente la struttura della proteina. La cheratinizzazione permette ai tessuti di resistere anche all’essiccamento.

Giunzioni Cellulari = Servono a mantenere l’adesione tra le cellule dell’epitelio o tra le cellule e la matrice, e possono essere di due tipi: 1- Adesione tramite proteine di membrana specifiche (specie della famiglia delle immunoglobuline: ICAM Molecole di Adesione Intercellulare, NCAM neuronali, ECAM epiteliali, JAM giunzionali, VCAM vascolari, PECAM endoteliale-piastriniche); 2- Adesione tramite aree specializzate della membrana cellulare (Giunzioni Intercellulari).

Le giunzioni cellulari a loro volta si possono dividere in tre grossi tipi:

1. Giunzioni Occludenti (Tight Junctions) = Specializzazioni del dominio laterale, formano una cintura attorno alla cellula rendendo lo spazio intercellulare impermeabile al passaggio di molecole di vario genere (barriera epiteliale) e delimitano le aree specializzate della membrana cellulare deputate all’assorbimento o alla secrezione (le proteine apicali non possono migrare oltre le giunzioni), che si trovano quindi verso la parte apicale; mantengono i gradienti ionici necessari al funzionamento dei meccanismi di trasporto attraverso la membrana. Queste giunzioni sono composte da diverse proteine transmembrana: occludine, claudine e JAM (Junctional Adhesion Molecules) che interagiscono con le stesse proteine esposte sulla membrana della cellula adiacente in modo omofilico (il simile che attira il proprio simile) da una parte, e dall’altra (intracellulare) con proteine ZO-1 e ZO-2 (Tight Junction Proteins) a loro volta associate a microfilamenti di actina; si trovano specialmente nell’epitelio intestinale, ma in genere fra le cellule che hanno ruolo di assorbimento o di secrezione.

2. Giunzioni Ancoranti = Specializzazioni del dominio baso-laterale, vengono a loro volta divise in giunzioni cellula-cellula (Giunzioni Aderenti e Desmosomi) e giunzioni cellula-matrice (Contatti Focali ed Emidesmosomi); conferiscono resistenza, stabilità e coesione meccanica alle cellule epiteliali legando il citoscheletro a quello delle altre cellule o alla matrice, specialmente negli epiteli intestinali.

Le Giunzioni Aderenti si presentano ultrastrutturalmente come una placca fioccosa di materiale elettrondenso che aderisce alla membrana cellulare delle cellule colonnari o cubiche, e nella cui struttura si inseriscono filamenti di actina; si forma una cintura di adesione, in cui l’actina corticale (presente sotto la membrana apicale) converge nelle giunzioni a formare fasci compatti visibili al microscopio ottico come una banda eosinofila (trama terminale). La struttura generale è di tipo omofilico: le caderine si legano a quelle della cellula vicina da una parte, dall’altra si legano a catenine, α-actinina e actina corticale, mentre le caderine stesse sono stabilizzate da uno ione Ca2+.

Il Contatto Focale è una giunzione che utilizza i filamenti di actina del citoscheletro, ma àncora la membrana cellulare alla matrice, invece che ad un'altra cellula: la struttura è simile a quella delle giunzione aderenti, ma usa l’integrina, che si lega alla fibronectina extracellulare (laminina della lamina basale, collagene, vitronectina, ecc...) da una parte e a talina, vinculina, α-actinina e quindi actina, rispettivamente, dall’altra.

I Desmosomi sono giunzioni cellula-cellula, che invece di usare i microfilamenti, si ancorano ai filamenti intermedi: proteine transmembrana come la desmogleina e la desmocollina (famiglia delle caderine) interagiscono omofilicamente e si associano a desmoplachina intracellulare, che può a sua volta essere associata a placofillina e placoglobina, infine alla placca si uniscono i filamenti intermedi, che nell’epidermide sono rappresentati da tonofilamenti di cheratina (Desmosomi a Macchia).

Gli Emidesmosomi sono simili ai desmosomi, ma invece tramite essi i filamenti intermedi sono collegati alla membrana basale (lamina densa).

Questi diversi tipi di giunzioni ancoranti sono presenti ed associate nella cellula per aumentare l’effetto di stabilizzazione meccanica dell’intero tessuto.

3. Giunzioni Comunicanti (Gap Junctions) = Specializzazioni di membrana che consentono il passaggio di molecole (diffusione selettiva) da una cellula all’altra, specialmente presenti alla base dei microvilli: sono formate da due emigiunzioni (connessoni) che a loro volta sono composti da sei proteine (connessine). Queste giunzioni permettono il passaggio soprattutto di ioni che di solito non potrebbero passare, permettendo anche l’accoppiamento elettrico fra cellule, sono infatti molto presenti nelle cellule durante l’embriogenesi come sincronizzatori della segnalazione intercellulare; la regolazione del canale avviene tramite il pH e la concentrazione di Ca2+: chiusi con basso pH e alta concentrazione di calcio, aperti con alto pH e bassa concentrazione di calcio.

Membrana Basale = Membrana che si trova al di sotto dello strato basale e che divide l’epitelio (o il tessuto muscolare, adiposo e nervoso) dal tessuto connettivo; ha molteplici funzioni: struttura di sostegno a cui le cellule epiteliali si ancorano, filtro molecolare a volte anche specializzato (filtro renale), barriera selettiva per il passaggio di cellule (i melanociti non possono attraversarla), induce la polarizzazione negli epiteli, induce e controlla la proliferazione ed il differenziamento cellulare, controlla la rigenerazione tissutale dopo una ferita, fa da substrato per le cellule in migrazione e fornisce nutrimento all’epitelio.

La membrana basale non si colora coi normali coloranti, ma bisogna usare la colorazione PAS che la evidenzia; la sua struttura è visibile solo al microscopio elettronico e si possono notare tre strati: lo strato lucido di circa 60 nm, lo strato denso (elettrondenso) di 30-100 nm ed infine lo strato reticolare di spessore indefinito, poiché va a fondersi con il tessuto connettivo sottostante.

Ecco alcune foto dalla rete di colorazioni istologiche:

Ematossilina-Eosina (Epitelio di Transizione)

PAS (Intestino tenue, diverticolo)

Tricromica di Van Gieson

Alcian Blue e Rosso Neutro (Intestino Crasso)

Impregnazione Argentica (Neurone del Purkinje)

Sudan Nero/Sali di Osmio (Fascio di assoni di un nervo)

Tricromica di Mallory (Parete di un Vaso Sanguigno)

Giemsa (Striscio di Sangue)

FONTI:

AA.VV. per le immagini ed alcune informazioni,

Alberts B. ed altri autori, "Biologia Molecolare della Cellula"

Lowe James S., Young B., Stevens A., Heath J.W., "Wheater: Istologia e Anatomia Microscopica"

Lowe J.S. e Stevens A., "Istologia Umana"

Ringrazio inoltre i numerosi siti didattici delle varie università per le foto e le informazioni, nonchè la professoressa Pratt A. per le slides.

Ovviamente se riesci (non pretendo troppo) mi farebbe piacere sistemare queste mie informazioni, che scommetto saran ricche di errori -.- (pensa che lo scritto dell'esame risale al 1981)