Organizzazione del corpo umano

Organizzazione del Corpo Umano

• Il corpo umano è costituito da cellule, tessuti, organi e sistemi, che rappresentano i livelli di organizzazione.
• I livelli di organizzazione sono accomunati da una regola: sono costituiti da parti che, seppur diverse per origine, morfologia o funzione, cooperano allo svolgimento di una o più funzioni.

Livelli di Organizzazione

• Chimico: Il corpo umano è costituito da circa una dozzina di diversi elementi chimici, ma quattro di questi (ossigeno, idrogeno, carbonio e azoto) costituiscono il 99% di tutti gli atomi.
• Cellulare: Le molecole possono combinarsi tra di loro per formare le cellule, le unità strutturali e funzionali dell'organismo.
• Tessutale: I tessuti sono costituiti da gruppi di cellule. Esistono quattro tipologie di tessuto nel nostro corpo: epiteliale, connettivo, nervoso e muscolare.
• Organi: Gli organi sono strutture costituite dall'unione di due o più tessuti differenti, ognuno con una funzione specifica.
• Sistemi: Un sistema è costituito da organi collegati tra loro con una funzione comune.

Distinzione tra Sistema e Apparato

• Sistema: Insieme di organi morfologicamente e funzionalmente omogenei con la stessa derivazione embriologica.
• Apparato: Insieme di organi morfologicamente e funzionalmente diversi e con diversa derivazione embriologica.

Anatomia Umana

• L'anatomia umana studia la struttura, la forma (morfologia) e i rapporti delle parti che compongono il corpo umano.
• Descrive il corpo e le sue parti come oggetti statici, mentre la fisiologia lo descrive come un oggetto dinamico.

Posizione Anatomica

• Il corpo umano è descritto in una specifica posizione chiamata "posizione anatomica".
• Quando si descrive una regione o parte del corpo, si parte sempre dal presupposto che il corpo si trovi in questa posizione.

Cavità Corporee

• Le cavità corporee contengono e proteggono gli organi, permettendo cambiamenti di dimensione e forma.
• Le principali cavità corporee sono:
  • Dorsale: Protegge il sistema nervoso centrale, divisa in cavità craniale e spinale.
  • Ventrale: Permette il movimento degli organi, divisa in cavità toracica e addominopelvica.

Membrane Sierose

• Le cavità toracica e addominale sono protette da membrane sierose, costituite da due foglietti (parietale e viscerale) con uno spazio intermedio contenente liquido sieroso lubrificante.
• Le membrane sierose principali sono:
  • Pleura: Avvolge i polmoni
  • Pericardio: Avvolge il cuore
  • Peritoneo: Riveste la cavità addominale e gli organi contenuti in essa

Regioni Addomino-Pelviche

• La cavità addominopelvica può essere suddivisa in:
  • Quattro quadranti: Linee orizzontale e verticale che si intersecano all'ombelico.
  • Nove quadranti: Tracciate due linee orizzontali e due verticali.

Citologia

• La citologia è la branca della biologia che si occupa dello studio delle cellule, le unità fondamentali che costituiscono il corpo di tutti gli esseri viventi.

Struttura della Cellula

• Ogni cellula è separata dall'ambiente circostante, rappresentato dal liquido extracellulare, tramite la membrana plasmatica.
• All'interno della cellula, possiamo identificare due compartimenti principali: il citoplasma e il nucleo.

Membrana Plasmatica

• La membrana plasmatica costituisce il limite esterno della cellula, funzionando come una barriera robusta ma flessibile che circonda e delimita il citoplasma.
• Ha uno spessore variabile tra 6 e 10 nm ed è composta principalmente da lipidi (20-30%), colesterolo e proteine (50-60%), e glicolipidi e glicoproteine.

Trasporto Passivo

• Il trasporto passivo non richiede energia e avviene secondo il gradiente di concentrazione:
  • Diffusione semplice: Le molecole attraversano la membrana attraverso il doppio strato fosfolipidico o tramite proteine canale.
  • Diffusione facilitata: Molecole di grandi dimensioni utilizzano proteine trasportatrici.
  • Osmosi: È la diffusione dell'acqua in risposta a differenze di concentrazione di soluti.

Trasporto Attivo

• Il trasporto attivo richiede energia sotto forma di ATP e sposta le molecole contro il gradiente di concentrazione:
  • Trasporto attivo primario: L'energia deriva direttamente dall'idrolisi dell'ATP.
  • Trasporto secondario: Utilizza l'energia immagazzinata nel gradiente di concentrazione di una molecola per spingere altre molecole contro il loro gradiente.

Endocitosi ed Esocitosi

• L'endocitosi include processi come la fagocitosi, la pinocitosi e l'endocitosi mediata da recettori.
• L'esocitosi è il processo inverso, in cui materiali vengono rilasciati all'esterno della cellula.

Citoplasma

• Il citoplasma include tutto il contenuto cellulare circondato dalla membrana plasmatica, escluso il nucleo.
• È suddiviso in citosol, una parte fluida che contiene nutrienti, ioni, proteine e prodotti di rifiuto, e il citoscheletro.

Ribosomi

• I ribosomi sono organuli piccoli e densi, costituiti dal 60% di RNA ribosomiale e dal 40% di proteine.
• Sono responsabili della sintesi proteica, utilizzando l'informazione del DNA.

Mitocondri

• I mitocondri sono organuli rivestiti da una doppia membrana, noti come le centrali energetiche della cellula perché generano ATP attraverso la fosforilazione ossidativa.
• Il numero di mitocondri varia a seconda delle esigenze energetiche della cellula.

Reticolo Endoplasmatico

• Il reticolo endoplasmatico è una rete di membrane intracellulari:
  • Reticolo endoplasmatico ruvido: Connesso con l'involucro nucleare, presenta ribosomi e sintetizza proteine.
  • Reticolo endoplasmatico liscio: Esteso dal ruvido, sintetizza lipidi e carboidrati, detossifica sostanze nocive e regola ioni calcio.

Apparato di Golgi

• L'apparato di Golgi è costituito da cisterne che modificano, maturano e impacchettano proteine e lipidi.
• Il Golgi ha tre compartimenti funzionali: cis,### Mitosi
• La mitosi è il processo di divisione cellulare che porta alla formazione di due cellule figlie identiche alla cellula madre.
• Si divide in profase, metafase, anafase e telofase.
• Nella profase precoce, i centrioli si muovono in direzioni opposte, formando raggi astrali.
• Nella profase tardiva, i cromosomi completano la spiralizzazione, l'involucro nucleare si disgrega e i cromatidi sono connessi nel centromero.
• I microtubuli cromosomiali del fuso si estendono tra i cromosomi.

Metafase

• I centromeri si muovono lungo le fibre del fuso e si posizionano nella piastra metafasica.

Anafase

• I centromeri si separano e i cromosomi figli vengono tirati verso i poli opposti della cellula lungo i microtubuli cromosomiali del fuso.

Telofase

• Si formano nuovi involucri nucleari, i nuclei si ingrandiscono, i cromosomi si despiralizzano e riappaiono i nucleoli.
• La telofase segna il termine della mitosi, anche se le due cellule figlie non si sono ancora completamente separate.

Citochinesi

• La citochinesi è il processo di separazione delle due cellule figlie.
• La citochinesi inizia con la contrazione del citoplasma lungo la piastra metafasica, formando il solco di segmentazione.

Tipologie di Tessuto

• Il corpo umano è composto da circa 200 tipi cellulari diversi, che si combinano a formare tessuti.
• Gli epiteli, il tessuto connettivo, il tessuto muscolare e il tessuto nervoso sono i quattro principali tipi di tessuto.

Tessuto Epiteliale

• Il tessuto epiteliale riveste la superficie corporea, le cavità e i dotti interni.
• Può essere suddiviso in epitelio di rivestimento ed epitelio ghiandolare.
• Le principali caratteristiche degli epiteli includono cellularità, polarità, ancoraggio, avascolarità, organizzazione in strati e rigenerazione.

Funzioni del Tessuto Epiteliale

• Protezione: funzione di barriera contro danni fisici, chimici e biologici.
• Assorbimento: selettiva permeabilità per l'ingresso e l'uscita di sostanze.
• Secrezione: produzione di secrezioni tramite ghiandole.
• Funzione sensoriale: capacità di percepire stimoli tramite innervazioni.

Classificazione del Tessuto Epiteliale

• A seconda del numero di strati e della forma delle cellule, l'epitelio di rivestimento si divide in semplice (monostratificato) e stratificato.
• Ulteriori suddivisioni includono epiteli pavimentosi, cubici e cilindrici, sia semplici che stratificati.
• L'epitelio di transizione è uno strato stratificato che riveste le cavità corporee soggette a cambiamenti di volume.

Tessuti Connettivi

• I tessuti connettivi forniscono supporto strutturale agli organi e collegamenti tra tessuti, proteggono e isolano organi interni, forniscono riserva energetica e partecipano all'immunità e alla difesa.
• I tessuti connettivi comprendono cellule specializzate (fibroblasti, adipociti, macrofagi), fibre extracellulari (collagene, elastina, reticolina) e sostanza fondamentale (una matrice gelatinosa che supporta le cellule e facilita lo scambio di sostanze).

Classificazione dei Tessuti Connettivi

• I tessuti connettivi propriamente detti includono il tessuto connettivo lasso e il tessuto connettivo denso.
• Il tessuto connettivo liquido comprende il sangue e la linfa, mentre il tessuto connettivo di sostegno include l'osso e la cartilagine.

Tessuto Connettivo Lasso

• Il tessuto areolare è un esempio di tessuto connettivo lasso che supporta e lega altri tessuti, facilitando il movimento e lo scambio di sostanze.
• Il tessuto adiposo immagazzina energia sotto forma di lipidi.

Tessuto Connettivo Denso

• Il tessuto connettivo denso regolare ha fibre collagene orientate parallelamente per resistere a forze unidirezionali, come nei tendini e nei legamenti.
• Il tessuto connettivo denso irregolare fornisce supporto a regioni soggette a tensioni multidirezionali, come la pelle e le capsule che circondano gli organi.

Membrane

• Le membrane mucose rivestono le cavità corporee aperte agli esterni, come il tratto gastrointestinale.
• Le membrane sierose rivestono le cavità che non sono aperte direttamente all'esterno, come la cavità toracica e addominale, e proteggono gli organi interni.### Barriera Ematoencefalica
• Composta da cellule endoteliali dei capillari cerebrali supportate dagli astrociti
• Regola l'ambiente ionico e metabolico del tessuto cerebrale
• Protegge il cervello dalle sostanze tossiche e dalle infezioni
• Rappresenta una sfida per la somministrazione di farmaci per il trattamento di malattie neurologiche

Mielinizzazione

• La mielina è un isolante lipidico che avvolge gli assoni in modo segmentato
• Intercalati dai nodi di Ranvier, dove sono concentrati i canali ionici per la conduzione saltatoria del potenziale d'azione
• Processo essenziale per aumentare la velocità di conduzione dell'impulso nervoso
• Oligodendrociti nel sistema nervoso centrale e cellule di Schwann nel sistema nervoso periferico sono responsabili della produzione e manutenzione della mielina

Apparato Tegumentario

Struttura

• Composto da due strati principali: epidermide e derma
• Epidermide: strato esterno di tessuto cheratinizzato che funge da barriera protettiva
• Cheratinociti producono cheratina per rinforzare la pelle
• Melanociti sintetizzano melanina per proteggere dai danni UV
• Cellule di Langerhans presenti nell'epidermide, importanti per la risposta immunitaria della pelle
• Derma: strato più spesso di tessuto connettivo che contiene vasi sanguigni, nervi, follicoli piliferi, ghiandole sudoripare e sebacee

Funzioni

• Regolazione della temperatura corporea
• Idratazione ed eliminazione delle tossine attraverso il sudore

Ghiandole Sebacee

• Ghiandole esocrine che producono sebo, sostanza oleosa che lubrifica la pelle e i capelli
• Localizzate all'interno del derma
• Funzione primaria: produrre e secernere sebo
• Sebo composto da trigliceridi, colesterolo, acidi grassi liberi, proteine e sali inorganici
• Proprietà antimicrobiche che aiutano a proteggere la pelle da batteri, funghi e altri microrganismi patogeni

Ghiandole Sudoripare

• Suddivise in due tipi principali: ghiandole sudoripare eccrine e apocrine

Ghiandole Sudoripare Eccrine

• Ampiamente distribuite sulla superficie della pelle
• Principale funzione: termoregolazione del corpo
• Sudore prodotto è principalmente composto da acqua (99%) e contiene anche elettroliti come sodio, potassio, cloruro, bicarbonato, amminoacidi e urea

Ghiandole Sudoripare Apocrine

• Localizzate principalmente nelle regioni delle ascelle, dell'inguine e intorno ai capezzoli
• Producono un sudore che contiene anche lipidi e proteine, rendendolo più viscoso e suscettibile al metabolismo batterico
• Attivate durante situazioni di stress emotivo e durante la pubertà, svolgono un ruolo nelle risposte comportamentali e sociali

Unghie

• Strutture specializzate della pelle, formate da cheratina dura
• Composte da diverse parti:
  • Corpo dell'unghia: parte visibile dell'unghia, formata da strati di cheratina compatti
  • Matrice dell'unghia: zona di crescita dell'unghia, situata sotto la pelle all'interno della radice dell'unghia
  • Letto ungueale: tessuto sottostante all'unghia, che supporta e nutre la sua crescita
  • Lunula: parte bianca a forma di mezzaluna visibile alla base dell'unghia, composta da cellule cheratinizzate traslucide

Apparato Locomotore

Ossa

• Costituiscono lo scheletro del corpo umano
• Classificate in diversi tipi in base alla loro forma e struttura:
  • Ossa lunghe: hanno un corpo allungato con estremità ingrossate, come l'omero nel braccio e il femore nella coscia
  • Ossa corte: hanno una forma più cubica, come quelle nei polsi e nelle caviglie
  • Ossa piatte: forniscono protezione a organi vitali come il cervello e la cavità toracica
  • Ossa irregolari: hanno forme complesse e si trovano principalmente nelle vertebre della colonna vertebrale

Articolazioni

• Collegano le ossa e facilitano il movimento
• Classificate in base alla loro struttura e al grado di movimento che permettono:
  • Articolazioni fibrose: immobili, stabilizzate da tessuto fibroso denso
  • Articolazioni cartilaginee: parzialmente mobili, utilizzano cartilagine per unire le ossa
  • Articolazioni sinoviali: permettono il movimento libero tra le ossa, lubricate da liquido sinoviale

Muscoli Scheletrici

• Responsabili del movimento volontario del corpo umano
• Composti da tessuto muscolare striato scheletrico
• Si contraggono e si rilassano per produrre forza e movimento
• Classificati in base alla loro struttura e all'orientamento dei fascicoli muscolari:
  • Muscoli paralleli: fascicoli muscolari disposti parallelamente alla linea d'azione del muscolo
  • Muscoli pennati: fascicoli muscolari disposti a forma di penna rispetto alla linea d'azione del muscolo
  • Muscoli fusiformi: fascicoli muscolari disposti concentricamente rispetto alla linea d'azione del muscolo
  • Muscoli convergenti: fascicoli muscolari convergenti verso un punto comune di inserzione

Patologie Comuni dell'Apparato Locomotore

• Fratture ossee
• Artrite
• Lesioni dei tessuti molli
• Osteoporosi
• Disturbi muscolari

Il corpo umano è costituito da cellule, tessuti, organi e sistemi che rappresentano i livelli di organizzazione. Esistono sei diversi livelli di organizzazione, dal più semplice al più complesso.