Istologia: tessuti epiteliali e ghiandole, caratteristiche e specializzazioni

Tessuti Epiteliali e Ghiandole

I tessuti epiteliali sono un gruppo eterogeneo, al suo interno ci sono tessuti che si trovano in organi e sistemi diversi, che hanno aspetti in comune, ma anche proprie specificità, sia dal punto di vista morfologico, sia funzionale.

Caratteristiche del Tessuto Epiteliale

Il tessuto epiteliale ha le seguenti caratteristiche: la Caratteristica del tessuto epiteliale È costituito da cellule fortemente aderenti tra di loro che lasciano pochissimo spazio alla matrice extracellulare. Le cellule assumono una forma geometrica.

• Al contrario del tessuto connettivo o il sangue, in cui le cellule sono separate da un materiale extracellulare, nel tessuto connettivo le cellule sono strettamente accostate le une alle altre. I sistemi di adesione e le giunzioni occludenti sono molto importanti perché devono garantire questo accostamento. L'adesione delle cellule ha alcune conseguenze dal punto di vista morfologico: le cellule possono formare aggregati nodulari o strati (più comune). Le cellule dell'epitelio possono infatti formare uno o più strati. Inoltre, essendo le cellule strettamente accostante, tendono ad assumere delle forme poligonali, perché le cellule si schiacciano una contro l'altra (es. forme cubiche, prismatiche, squamose).

Ematossilina - Eosina e Tessuto Connettivale

Ematossilina - EosinaIn questa immagine, c'è un tessuto epiteliale (banda viola scuro) accostato ad un tessuto connettivale (video la chiaro). Si può notare che nei tessuti epiteliali ci sono molti più nuclei, rispetto al connettivale, perché nel tessuto connettivale è presente la matrice extracellulare a circondare il nucleo. Tra gli epiteli e i tessuti connettivi, si trova un sottile strato di matrice extracellulare, non evidenziabile con una colorazione standard, che si chiama membrana o lamina basale, basamento per gli epiteli. Nell'immagine, si nota un margine libero, a sinistra, che corrisponde all'aria e all'ambiente esterno. Questo ci presenta un'altra funzione degli epiteli, quello di interfaccia del nostro organismo col mondo esterno.

Polarità Funzionale degli Epiteli

Tessuto epiteliale hanno porzioni laterali che sono a contatto con le hanno un apice libero cellule vicine hanno una base di appoggio sui tessuti sottostanti In questo schema, nella parte superiore si trova una fila di cellule epiteliali strettamente adese, sotto un tessuto (presumibilmente connettivo) e al di sopra lo spazio esterno. Gli epiteli sono caratterizzati da polarità funzionale: le cellule distinguono un versante basale, rivolto alla membrana basale, uno luminale o apicale, rivolto al mondo esterno, e uno laterale, rivolto alle cellule adiacenti. Questi versanti, o domini funzionali, hanno caratteristiche diverse:

• quello basale si aggancia alla membrana;
• quello luminale interagisce con l'esterno;
• quello laterale forma le giunzioni cellula-cellula;

Su ognuno di questi domini si trovano quindi molecole specifiche che andranno a svolgere queste funzioni. Questo assetto è un assetto fisso in condizioni normali, esistono però alcune eccezioni in cui le cellule epiteliali sono in grado di traslocare, in caso di processi rigenerativi. I vasi sanguigni non attraversano la membrana basale e per questo non raggiungono gli epiteli, che vengono nutriti per diffusione di nutrienti e ossigeno a partire dai vasi dei tessuti adiacenti.

Confronto tra Epiteli e Connettivi

Epiteli e connettivi

Tessuto epiteliale

1. Cellule fittamente accostate (giunzioni aderenti)
2. Cellule poligonali e fisse
3. Membrana basale
4. Cellule polarizzate
5. Specializzazioni di membrana
6. NON vascolarizzati membrana basale

Tessuto connettivo

1. Cellule disperse e non aderenti tra loro
2. Matrice extracellulare
3. Cellule fusiformi
4. Migrazione cellulare
5. Presenza vasi e nervi

Classificazione degli Epiteli

Dal punto di vista della classificazione, gli epiteli possono essere: Epiteli di rivestimento assumono aspetti diversi in relazione a ambiente su cui si affaccia (cute, vescica, stomaco ... ) funzione barriera impermeabile protettiva trasporto regolato secrezione Epiteli ghiandolari (con funzione secretiva) endocrini esocrini Epiteli sensoriali

• di rivestimento: epiteli la cui funzione è quella di formare l'interfaccia con il mondo esterno, creando una sorta di barriera. L'ambiente esterno è rappresentato dall'aria, ma anche dagli spazi interni nel nostro organismo che comunicano con l'esterno (vie aeree, tubo digerente, vie urinarie, vie genitali). Ci sono cavità tappezzate da un epitelio. Le funzioni di questi epiteli sono:

1. creazione di una barriera, un limite contenitivo; cioè protezione dall'esterno all'interno e viceversa (in caso di ustioni gravi, una delle principali conseguenze e cause di morte è la perdita di liquidi a seguito della perdita dell'epidermide: ipobolemia);
2. trasporto più o meno selettivo: nel caso degli epiteli delle vie aeree (a livello degli alveoli), l'epitelio deve lasciar passare i gas; nel caso dell' intestino, deve far passare i nutrienti. Si ha un trasporto attivo, che sfrutta ATP per trasportare i nutrienti. È un trasporto cheavviene dentro le cellule e non tra le cellule, attraverso proteine trasportatrici.
3. secrezione: possono rilasciare verso l'esterno un secreto.

• ghiandolari: rilasciano sostanze verso l'esterno e in questo caso la funzione secretava è la funzione principale. Questi epiteli mantengono caratteristiche degli epiteli (formano una barriera).
• sensoriali: si tratta di strutture che hanno caratteristiche morfologiche epiteliali, ma hanno caratteristiche funzionali più elevate, svolgendo funzioni sensoriali: epitelio olfattivo, retina, calici gustativi, cellule capellute dell'orecchio. Rilanciano i segnali al sistema nervoso e la loro organizzazione è simile all'epiteliale.

Falsi Epiteli

Parlando di epiteli, è necessario parlare anche di falsi epiteli, che assomigliano agli epiteli anche se non ne hanno tutte le caratteristiche. L'endotelio, che riveste internamente i vasi sanguigni, ha caratteristiche simili a quelle degli epiteli: le cellule sono strettamente connesse, tramite giunzioni occludenti; poggiano su una membrana basale che conferisce una forma appiattita simile a quella degli epiteli. La differenza è che l'endotelio non affaccia su uno spazio che comunica col mondo esterno perché il sistema dei vasi sanguigni è un sistema chiuso. Il rivestimento interno delle sierose, peritoneo, pleura e pericardio, chiamato mesotelio, con caratteristiche sovrapponibili a quelle di un epitelio, ma che si affaccia su una cavità chiusa, la cavità delle sierose.

Origine Embriologica degli Epiteli

Origine embriologica degli epiteli Tutti e tre i foglietti embrionali: Ectoderma (epidermide) Endoderma (epitelio del tubo digerente) Mesoderma (endoteli, mesoteli, epitelio renale) Gli epiteli possono formarsi a partire da qualsiasi dei foglietti embrionali (ectoderma, mesoderma, endoderma). Ci sono epiteli che derivano dall'ectoderma (che si trovano esternamente: epidermide e ghiandole associate all'epidermide), altri dal endoderma (che si trovano nelle strutture viscerali: tubo digerente), altri ancora dal mesoderma (endoteli, mesoteli e epitelio renale: cellule mesenchimali che diventano un epitelio. Un esempio è anche la nascita dei vasi sanguigni: transizione mesenchimoepiteliale).

Specializzazioni di Membrana

Nell'organizzazione degli epiteli sono presenti i vari domini a seconda della funzione che si svolge. SPECIALIZZAZIONI di MEMBRANA Strutture membrana Cellule epiteliali POLARIZZATESTRIBUZIONE- ASIMMETRICA Strutture intracellul Apicale (luminale) laterale ( intercellulare ) laterale ( intercellulare) membrana basale basale connettivo Superficie APICALE (· LUMINALE) Superfici LATERALI (o INTERCELLULARI) Superficie BASALE Ognuna di queste superfici ha delle particolarità. La superficie apicale è rivolta verso l'esterno: se è organizzato in più strati, solo lo strato più esterno è effettivamente rivolto verso l'esterno e ha una superficie apicale. A livello del dominio apicale (e anche basale) ci sono delle specializzazioni, cioè strutture subcellulari specifiche, che si riscontrano in alcune cellule epiteliali:

• i microvilli: piccole estroflessioni della cellula che si espandono per un micron e rappresentano estroflessioni di membrana plasmatica: contengono il citoplasma e dentro ad esso il citoscheletro formato da actina. Non sono mitili attivamente, ma si muovono passivamente. Espandono la membrana plasmatica a livello del versante apicale. Nell'epitelio intestinale i microvilli sono tanti: tramite l'espansione del plasmalemma, ci saranno molti più trasportatori che possono fare l'assorbimento intestinale. Nelle enteriti infettive o autoimmuni (celiachia) si assiste ad una perdita dei microvilli e ad una conseguente ridotta capacità di assorbimento perché la superficie assorbente viene ridotta. È difficile visualizzarli, in istologia, con una microscopia ottica standard e sono più visibili con una microscopia elettronica o tramite tecniche di colorazione: si presentano con un bordo irregolare, detto orletto a spazzola. Per questo gli epiteli che contengono i microvilli vengono anche chiamati epiteli orlati.

Struttura dei Microvilli

amorphous tip region lateral anchoring protein (myosin) actin filaments cell membrane actin-binding proteins (fimbrin and fascin) linkage to cell membrane spectrin AC actin cortex linked by spectrin cytoratin filaments

• le stereociglia: struttura simile ai microvilli ma più grandi. Si espandono oltre i 2 micron e presentano ramificazioni. Hanno una funzione di assorbimento.
• le ciglia: estroflessioni citoplasma Fiche più voluminose delle altre. Possono arrivare fino a 10 micron. Hanno una struttura simile ai flagelli o nella coda degli spermatozoi (anche se molto più piccoli). Il principio è di creare un'estroflessione in grado di generare movimento. È formato da membrana plasmatica, che contiene citoplasma. La struttura principale sono i microtubuli, con un'organizzazione molto sofisticata (nove coppie periferiche e una coppia centrale: assonema). È dotata di motilità grazie ad una proteina motore che fa scorrere questi microtubuli (fa muovere la tubulina) consumando ATP, la dineina ciliare. Fa flettere le ciglia a cui conferisce il movimento a frusta (flessione lenta e ritorno rapido).

Struttura delle Ciglia

Ciglia dynein arms (every 24nm) radial spoke (every 20nm) nexin linking protein (every 86 nm) cell membrane central sheath projections (every 14nm) outer doublet tubulin microtubule central pair of microtubules 0.25 um Lunghezza: 7-10 picron L'esempio più tipico di epitelio ciliato, è quello dell'apparato respiratorio a partire dalla rinofaringe fino si bronchi. Quello che viene mosso dalle ciglia è il particolato aereo, intrappolato nel nucleo. Il movimento delle ciglia sposta il muco verso la faringe, a livello della quale ricade nell'esofago. Questa funzione in condizioni normali si svolge continuamente. Ci accorgiamo di questo processo solo in caso patologico e di infiammazioni.