Anatomia - Sbobina 1 PDF

APPARATO TEGUMENTARIO ===================== La cute, i capelli, i peli e le ghiandole cutanee costituiscono l'apparato tegumentario. La sola cute viene chiamata tegumento; essa è l'organo più grande e pesante del corpo umano, infatti nell'adulto ricopre un'area di 2𝑚^2^ e rappresenta il 15% del pe...

APPARATO TEGUMENTARIO ===================== La cute, i capelli, i peli e le ghiandole cutanee costituiscono l'apparato tegumentario. La sola cute viene chiamata tegumento; essa è l'organo più grande e pesante del corpo umano, infatti nell'adulto ricopre un'area di 2𝑚^2^ e rappresenta il 15% del peso corporeo. È' formata da due strati: un epitelio squamoso stratificato chiamato epidermide e uno strato di tessuto connettivo più profondo detto derma. L'epidermide è spessa circa 0,5 mm per il denso strato di cellule morte sulla superficie che viene chiamato strato corneo. Questo strato serve per resistere alla compressione ed alla frizione a cui sono sottoposti il palmo della mano e la pianta del piede. Il resto del corpo è ricoperto da cute più sottile con un'epidermide di 0,1 mm, che possiede follicoli piliferi, ghiandole sebacee e sudoripare. Funzioni della cute ------------------- 1. Resistenza a traumi e infezioni: la cute è resistente ed in grado di guarire da un trauma meglio di ogni altro organo. Le cellule epidermiche sono impacchettate con una proteina detta cheratina e legate da forti desmosomi che conferiscono durevolezza a questo epitelio. È inoltre presente sulla cute un film protettivo chiamato mantello acido 2. Ritenzione di acqua: la cute evita che il corpo assorba una quantità eccessiva di acqua quando si nuota, ed evita che l'organismo perda una quantità eccessiva di acqua 3. Sintesi di vitamina D: la cute svolge il primo passaggio della sintesi della vitamina D (sviluppo e mantenimento osseo), proseguita dal fegato e dai reni 4. Sensibilità: contiene una varietà di estremità nervose che reagiscono a caldo, freddo, tatto, consistenza, pressioni e danno tissutale 5. Termoregolazione: le terminazioni cutanee chiamate termorecettori monitorano la temperatura della superficie corporea; in risposta al freddo si attiva la vasocostrizione cutanea, come risposta al caldo la vasodilatazione cutanea 6. ### Epidermide L'epidermide è un epitelio squamoso stratificato cheratinizzato, cioè che la sua superficie è costituita da cellule morte tenute insieme dalla cheratina. L'epidermide perde i vasi sanguigni e dipende dalla diffusione di nutrienti dal sottostante tessuto connettivo. Contiene terminazioni nervose per il tatto e il dolore. Le cellule dell'epidermide: 1. Le cellule staminali sono cellule indifferenziate che si dividono e danno origine ai cheratinociti, ma si trovano solo nello strato basale dell'epidermide 2. 3. 4. 5. Le cellule dendritiche di Langerhans sono presenti nello strato spinoso e in quello granuloso dell'epidermide, si occupano di sorvegliare contro l'ingresso di tossine, microbi e altri patogeni che penetrano nella pelle Gli strati dell'epidermide (dalla profondità alla superficie): Lo strato basale è costituito da un singolo strato di cellule staminali e da cheratinociti. Dispersi in questo stato ci sono i melanociti, le cellule tattili e le cellule staminali. Lo strato spinoso è costituito da diversi strati di cheratinociti e da cellule dendritiche. Questo strato viene così chiamato per il suo aspetto artificiale creato dalla fissazione istologica dei campioni di tessuto; questo strato è responsabile della durezza della pelle. Lo strato granuloso è costituito da cheratinociti contenenti granuli di cheratoialina con funzione protettiva. Lo strato corneo è costituito da 30 strati di cellule morte, squamose e cheratinizzate che formano uno strato superficiale duro; questo strato è resistente alle abrasioni, alle penetrazioni e alle perdite di acqua. ### Derma Al di sotto dell'epidermide c'è uno strato di tessuto connettivo, il derma. È' principalmente composto di collagene ma contiene anche fibre reticolari ed elastiche, fibroblasti ed altri tipi cellulari del tessuto connettivo fibroso. I follicoli piliferi e le radici delle unghie sono inclusi nel derma. Il confine tra l'epidermide ed il derma è istologicamente cospicuo e di solito ondulato. Le onde rivolte verso l'alto sono estensioni del derma chiamate papille dermiche, mentre quelle rivolte verso il basso sono estensioni dell'epidermide chiamate creste epidermiche. In aree altamente sensibili come le labbra, le papille dermiche alte permettono alle fibre nervose di disporsi molto vicine alla superficie. Questo fornisce a queste aree un colore più rosso e maggior sensibilità tattile. Esistono due zone del derma chiamate: - Strato papillare è una sottile zona del tessuto areolare all'interno e vicino alle papille dermiche. Permette la mobilità dei leucociti ed altri sistemi di difesa. - Strato reticolare è responsabile delle smagliature che sono conseguenze di gravidanze o obesità ### Ipoderma Al di sotto della pelle c'è uno strato chiamato ipoderma o tessuto sottocutaneo. Ha il compito di imbottire il corpo umano e legare la cute ai sottostanti tessuti. Il grasso sottocutaneo è l'ipoderma costituito principalmente da tessuto adiposo, che serve come riserva energetica e isolamento termico. ### Peli Sono esili filamenti di cellule cheratinizzate che crescono da un condotto obliquo della cute chiamato follicolo pilifero. Distribuzione e tipi di peli: Struttura del pelo e del follicolo: ### Ghiandole sudoripare Le ghiandole del sudore, o ghiandole sudoripare, sono di due tipi: - Apocrine: si trovano nell'inguine e nelle ascelle; i loro dotti vanno nelle vicinanze dei follicoli piliferi piuttosto che aprirsi direttamente nella superficie cutanea. - Merocrine: sono ampiamente distribuite su tutto il corpo, ma particolarmente concentrate nel dorso della mano o nella pianta del piede e sulla fronte. La sudorazione merocrina opera per raffreddare il corpo. APPARATO MUSCOLO-SCHELETRICO ============================ articolazioni, dispositivi che mettono in giunzione tra loro le ossa. Lo scheletro è responsabile della forma del corpo e contribuisce a delimitare e proteggere regioni e spazi corporei dove sono presenti apparati e sistemi. I muscoli scheletrici svolgono una duplice funzione: contribuiscono a delimitare le regioni del corpo e sono gli effettori dei movimenti. ### Le ossa L'osso, o tessuto osseo, è un tessuto connettivo duro e calcificato che forma lo scheletro. Il termine osso ha due significati: un organo intero come femore, o il solo tessuto osseo. Le ossa dello scheletro non sono solo composte da tessuto osseo, ma anche di cartilagine, midollo osseo e tessuto connettivo denso irregolare. Esistono due tipi di tessuto osseo: - L'osso spugnoso che riempie le estremità delle ossa lunghe e forma lo strato medio delle ossa piatte come lo sterno. Benché sia duro e calcificato, le sue delicate lamine gli danno un aspetto spugnoso - L'osso compatto (denso) è un tessuto più densamente calcificato che forma la superficie esterna di tutte le ossa. La matrice dell'osso è depositata in lamelle concentriche =\> un canale centrale e le sue lamelle circostanti costituiscono un osteone; le piccole lacune tra L'osso nel suo complesso è rivestito da un periostio fibroso duro. 1. Ossa lunghe: sono quelle in cui una delle tre dimensioni, la lunghezza, supera le altre due (larghezza e spessore); si trovano principalmente negli arti 2. Ossa larghe o piatte: sono quelle particolarmente sviluppate in superficie in cui larghezza e lunghezza prevalgono sullo spessore 3. Ossa brevi o corte: hanno le loro tre dimensioni (larghezza, lunghezza e spessore) pressoché di dimensioni uguali ### La cartilagine La cartilagine è un tessuto connettivo relativamente rigido con una matrice flessibile simile a gomma. La cartilagine da forma al naso ed all'orecchio e li sostiene; riveste parzialmente la laringe, la trachea e la cavità toracica. La cartilagine è prodotta da cellule staminali dette condroblasti, che secernono la matrice, che li circonda fino ad intrappolarli in piccole cavità chiamate lacune. Quando sono chiuse nelle lacune, le cellule sono chiamate condrociti. La matrice è ricca di glucosamminoglicani e contiene fibre di collagene che variano da tanto piccole da essere invisibili a molto grosse. Le differenze fra le fibre forniscono una base per la classificazione della cartilagine in tre tipi: - Cartilagine ialina: viene così chiamata per il suo aspetto chiaro e vitreo al microscopio, che deriva dalla sottigliezza delle sue fibre collagene - Cartilagine elastica: viene così chiamata per la sua abbondanza di fibre elastiche - Fibrocartilagine: è chiamata così per i suoi fasci di collagene spessi e facilmente visibili La cartilagine elastica e quella ialina sono circondate da una guaina di tessuto connettivo denso irregolare chiamato pericondrio. ### Le articolazioni Le articolazioni, unendo le varie ossa tra loro, fanno sì che lo scheletro possa assumere la funzione generica di sostegno, di impalcatura del nostro organismo e mi mobilità fra osso e osso. La classificazione delle articolazioni tiene conto delle condizioni funzionali delle articolazioni stesse, pertanto si possono dividere in due grandi categorie: a. b. - - - - - - - - - - - - - ### Testa e cranio La testa è la parte più craniale del corpo che è unita al tronco mediante il collo. Lo scheletro della testa è costituito dal cranio in cui si distinguono due parti in rapporto di continuità tra loro: il neurocranio o scatola cranica e lo splancnocranio o scheletro della faccia. Il cranio è un complesso osseo nel quale si descrivono una parte dorsale e craniale, il - Osso frontale - Osso etmoide - Osso sfenoide - Osso occipitale - Osso parietale - Osso temporale - Osso mascellare - Osso zigomatico - Osso nasale - Osso lacrimale - Osso palatino - Conca nasale - Vomere - Mandibola - Osso ioide ### Colonna vertebrale La colonna vertebrale è un complesso osseo che costituisce lo scheletro del rachide; è formata da 33 o 34 ossa articolate tra loro, le vertebre. 1. 2. 3. 4. Segmento sacrale: 5 vertebre fuse insieme che formano l'osso sacro 5. Segmento coccigeo: 4/5 vertebre fuse insieme che formano il coccige All'interno della colonna vertebrale è presente il canale vertebrale che si forma per la sovrapposizione dei fori vertebrali presenti nelle singole vertebre. Il canale accoglie al suo La prima vertebra cervicale è detta Atlante perché sorregge il cranio articolandosi con l'osso occipitale. [apparato circolatorio i:IL SANGUE]{.smallcaps} =============================================== L'apparato circolatorio è costituito dal cuore, dai vasi sanguigni e dal sangue. Il termine apparato cardiovascolare si riferisce solo al cuore e ai vasi. Lo studio del sangue si chiama ematologia. La funzione fondamentale dell'apparato circolatorio è quella di trasportare sostanze da una parte all'altra dell'organismo. Le funzioni dell'apparato circolatorio sono: ### Trasporto - - - - - ### Protezione - - - - ### Regolazione - - - Un individuo adulto ha in genere da 4 a 6 litri di sangue; esso è un tessuto connettivo con sostanza intercellulare liquida; è composto da cellule ed una matrice cellulare. - Eritrociti (GR) 43% = hanno due funzioni principali: quella di raccogliere ossigeno a livello polmonare e distribuirlo ai tessuti, e quella di prelevare l'anidride carbonica dai tessuti e trasportarla verso i polmoni. Un eritrocita ha una forma discoidale con i margini più spessi e la zona centrale incavata, il vantaggio di questa forma è che può piegarsi e passare anche nei vasi sanguigni più stretti; la mancanza di respirazione aerobica impedisce loro di consumare l'ossigeno che trasportano. - Piastrine 1% = non sono cellule ma frammenti di piccole dimensioni di cellule midollari chiamate megacariociti; sono il secondo più abbondante tipo tra gli elementi figurati del sangue, dopo gli eritrociti. La loro forma, quando sono attivate, gli consente di assumere movimenti ameboidi. Hanno diverse funzioni: - Secernono vasocostrittori - Formano tappi piastrinici per piccole lesioni - Secernono procoagulanti che promuovono la coagulazione ematica - Inglobano e distruggono batteri - Secernono fattori di crescita che stimolano la mitosi nei fibroblasti e nel muscolo liscio e in questo modo aiutano a mantenere e a riparare i vasi sanguigni - Iniziano la formazione dell'enzima che degrada i coaguli non più utili - Leucociti (GB) 1% = sono gli elementi figurati meno numerosi, tuttavia garantiscono una protezione contro microrganismi infettivi e altri agenti patogeni. Essi trascorrono solo poche ore all'interno del flusso ematico, poi migrano verso le pareti dei capillari per passare il resto del loro ciclo vitale nei tessuti connettivi. Essi differiscono dagli eritrociti per il fatto che mantengono i loro organuli nel corso della vita. Esistono cinque tipi di leucociti che si distinguono tra loro per la dimensione e la forma del loro nucleo, la presenza o meno di organuli citoplasmatici, le caratteristiche morfologiche e la funzione. Granulociti ----------- - I neutrofili sono i GB più numerosi e costituiscono il 60% dei leucociti circolanti; sono cellule antibatteriche molto aggressive. Il primo compito nei neutrofili è quello di distruggere i batteri tramite A) fagocitosi e digestione di batteri, o B) rilascio di una potente miscela di prodotti tossici chimici che formano una zona di morte attorno ai neutrofili, letale sia per gli invasori sia per i neutrofili stessi (chiamati anche guardiani suicidi) - Gli eosinofili rappresentano solo il 4% dei leucociti totali; secernono composti chimici che indeboliscono o distruggono parassiti di dimensioni relativamente grandi come le tenie. - I basofili costituiscono solo lo 0,5% dei leucociti totali; secernono due composti chimici che intervengono nei processi di difesa dell'organismo 1. L'istamina, un vasodilatatore che dilata i vasi sanguigni e aumenta la velocità del flusso di sangue verso un tessuto lesionato 2. Agranulociti ------------ - I monociti sono i GB di più grandi dimensioni; la loro conta aumenta quando ci sono in corso delle infezioni virali e infiammazioni. - [apparato circolatorio ii:IL CUORE]{.smallcaps} =============================================== L'apparato cardiovascolare è costituito dal cuore e dai vasi sanguigni. Il cuore funziona come una pompa muscolare che sostiene il flusso del sangue lungo l'albero vascolare. I circoli polmonare e sistemico ------------------------------- L'apparato cardiovascolare ha due suddivisioni principali: - Un circolo polmonare, responsabile del trasporto del sangue ai polmoni e adibito a riportarlo al cuore. - Un circolo sistemico, che fornisce il sangue ad ogni organo dell'organismo. La metà sinistra del cuore fornisce il circolo sistemico.  Posizione, dimensioni e forma del cuore --------------------------------------- Il cuore è localizzato all'interno della cavità toracica, nel mediastino, spazio compreso tra i polmoni e localizzato posteriormente allo sterno. L'asse maggiore del cuore è piegato verso sinistra; la porzione superiore del cuore è chiamata Un cuore adulto ha un diametro di circa 9 cm alla sua base, e una distanza tra la base e l'apice di circa 13 cm, con un diametro di 6 cm (pugno). Pericardio ---------- Il cuore è racchiuso in un sacco costituito da due foglietti chiamato pericardio. Il foglietto esterno è chiamato sacco pericardico (pericardio parietale) è provvisto di uno strato fibroso superficiale costituito da tessuto connettivo denso irregolare e da uno strato sieroso sottile più profondo; lo strato sieroso si chiama epicardio (pericardio viscerale). Il sacco pericardico è ancorato da legamenti al diaframma in basso e allo sterno anteriormente. Tra il foglietto parietale e quello viscerale, c'è uno spazio chiamato cavità pericardica. Il cuore non è all'interno della cavità pericardica, ma è avvolto da essa. La cavità pericardica contiene una quantità di liquido pericardico che va da 5 a 30mL. Questo liquido lubrifica i foglietti e permette al cuore di battere con minimo attrito. Parete cardiaca --------------- La parete cardiaca è costituita da tre strati: un sottile epicardio che copre la superficie esterna, uno spesso miocardio muscolare nel mezzo e un sottile endocardio che riveste la parete interna. - - L'endocardio riveste la superficie interna delle camere del cuore, copre le valvole e si continua con il rivestimento interno dei vasi sanguigni. - Il miocardio, formato dal muscolo cardiaco, costituisce la maggior parte della massa del cuore. Esso esegue il lavoro del cuore, e il suo spessore varia a seconda del carico di lavoro di ogni camera. Il cuore è anche costituito da una struttura di sostegno di collagene e fibre elastiche che costituisce lo scheletro fibroso. Questo tessuto si concentra soprattutto a livello della parete tra le cavità cardiache, a livello degli anelli fibrosi attorno alle valvole. Lo scheletro fibroso ha numerose funzioni: 1. Fornisce un supporto strutturale al cuore; mantiene gli orifizi aperti e impedisce loro di stirarsi eccessivamente quando il sangue fluisce al loro interno 2. 3. Serve come isolante tra gli atri e i ventricoli (importante per la coordinazione dell'attività elettrica e contrattile) Cavità cardiache ---------------- Il cuore è provvisto di quattro cavità; le due cavità localizzate a livello del polo superiore del cuore sono gli atri destro e sinistro. Essi sono cavità costituite da pareti sottili che ricevono il sangue che ritorna al cuore attraverso le grandi vene. La maggior parte del volume di ciascun atrio è localizzato sulla faccia posteriore del cuore. Anteriormente, ogni atrio è provvisto di una ridotta estensione a forma di orecchio chiamata auricola, che aumenta lievemente il suo volume. Le due cavità inferiori, i ventricoli destro e sinistro, sono le pompe che spingono il sangue all'interno delle arterie e gli permettono di fluire in tutto l'organismo. Sulla superficie, i confini delle quattro camere sono delimitati da tre solchi - Il solco coronario (atrioventricolare) che circonda il cuore in prossimità della base e separa gli atri sovrastanti dai ventricoli sottostanti - Il solco interventricolare anteriore - Gli atri mostrano delle pareti sottili che rendono conto del loro carico di lavoro relativamente leggero: la loro funzione è quella di pompare il sangue all'interno dei ventricoli posti immediatamente al di sotto. Essi sono separati l'uno dall'altro dal setto interatriale. L'atrio destro ed entrambe le auricole mostrano internamente delle creste del miocardio chiamate muscoli pettinati. Il setto interventricolare è una parete verticale costituita da una prevalente componente muscolare situata tra i ventricoli. Entrambi i ventricoli mostrano delle creste interne chiamate trabecole carnee, che servono per impedire alle pareti ventricolari di aderire tra loro come ventose quando il cuore si contrae. Valvole ------- Per pompare efficacemente il sangue, il cuore ha bisogno di valvole che assicurino un flusso unidirezionale. Esiste una valvola tra ogni atrio e il suo ventricolo, e un'altra nel punto in cui da ogni ventricolo prende origine l'arteria di grosso calibro di competenza. Ciascuna valvola è costituita da due o tre lamine fibrose di tessuto chiamate cuspidi o lembi. La valvola AV destra, detta tricuspide, è provvista di tre cuspidi. La valvola AV sinistra è anche conosciuta come valvola mitrale a causa della sua somiglianza ad un mitra, il copricapo episcopale. Le corde tendinee filiformi connettono le cuspidi valvolari a muscoli papillari di forma conica localizzati sul pavimento del ventricolo. I muscoli papillari non aiutano l'apertura del ventricolo, ma evitano che le valvole sporgano eccessivamente negli atri. Ciascun muscolo papillare possiede due o tre attacchi basali sul pavimento della camera; queste inserzioni multiple possono controllare la distribuzione dell'eccitazione elettrica dei muscoli papillari. La valvola polmonare controlla l'orifizio di uscita dal ventricolo destro nel tronco polmonare, e la valvola aortica controlla l'uscita dal ventricolo sinistro in aorta, ciascuna provvista di tre cuspidi. Flusso sanguigno attraverso le cavità ------------------------------------- Il sangue contenuto nella cavità destra ed in quella sinistra resta completamente separato. Il sangue passa direttamente dall'atrio destro nel ventricolo destro, attraverso la valvola AV destra (tricuspide). Quando il ventricolo destro si contrae, esso spinge il suo sangue attraverso la valvola polmonare nel tronco polmonare e nei polmoni, per scambiare l'anidride carbonica con l'ossigeno. Il sangue ritorna dai polmoni attraverso due vene polmonari a sinistra e due vene a destra; tutte quattro si svuotano nell'atrio sinistro. Il sangue passa attraverso la valvola AV (mitrale) nel ventricolo sinistro. La contrazione del ventricolo sinistro spinge il sangue attraverso la valvola aortica ascendente, per cominciare un altro viaggio nella circolazione sistemica.  ### Circolazione coronarica Il cuore è un organo sottoposto a un notevole carico di lavoro, e comprensibilmente ha necessità di un abbondante apporto di ossigeno e nutrienti. Il miocardio ha un proprio corredo di arterie e capillari che lo irrorano e che rilasciano il sangue a ciascun cardiocita. I vasi sanguigni della parete cardiaca costituiscono la circolazione coronarica. Irrorazione arteriosa --------------------- Immediatamente dopo che l'aorta lascia il ventricolo sinistro, dà origine alle arterie coronarie destra e sinistra. Gli orifizi di apertura di queste due arterie sono localizzati profondamente a livello delle tasche formate da due delle tre cuspidi valvolari aortiche. - L'arteria coronaria sinistra (ACS) percorre il solco coronario al di sotto dell'auricola sinistra e si divide in due rami: 1. Il ramo interventricolare anteriore percorre il solco verso l'apice; clinicamente viene anche chiamato ramo discendente anteriore sinistro. Questa arteria fornisce il sangue ad entrambi i ventricoli e ai due terzi anteriori del setto interventricolare 2. Il ramo circonflesso dà origine al ramo marginale sinistro che discende lungo il ventricolo sinistro. Il ramo circonflesso termina poi sulla faccia posteriore del cuore, fornisce il sangue per l'atrio sinistro e per la parete posteriore del ventricolo sinistro - L'arteria coronaria destra (ACD) irrora l'atrio destro e il *nodo senoatriale* (pacemaker) e dà origine a due rami: 3. Il ramo marginale destro che discende verso l'apice e irrora il margine laterale dell'atrio e del ventricolo di destra 4. L'ACD continua attorno al margine destro del cuore per raggiungere la faccia posteriore, dove invia un piccolo ramo al nodo atrioventricolare, quindi dà origine al grosso ramo interventricolare posteriore, che irrora le pareti posteriori di entrambi i ventricoli Drenaggio venoso ---------------- Il drenaggio venoso costituisce la via attraverso la quale il sangue lascia un organo. Dopo essere fluito attraverso i capillari della parete cardiaca, circa il 20% del sangue coronario si svuota direttamente nelle camere cardiache attraverso molteplici piccole vene di Tebesio raggiungendo soprattutto il ventricolo destro. Il rimanente 80% ritorna all'atrio destro attraverso la seguente via: - La vena cardiaca magna raccoglie il sangue dalla faccia anteriore del cuore e decorre in prossimità dell'arteria interventricolare anteriore. Trasporta il sangue dall'apice verso il solco coronario e si svuota all'interno del seno coronario - La vena interventricolare posteriore (cardiaca media) si trova nel solco posteriore, raccoglie il sangue dalla faccia posteriore del cuore. Anche questa trasporta il sangue dall'apice verso l'alto e drena all'interno del medesimo seno della precedente - La vena marginale sinistra corre da un punto localizzato in prossimità dell'apice verso l'alto in prossimità del margine sinistro, e si svuota anch'essa all'interno del seno coronario - Il seno coronario, una vena di grandi dimensioni a decorso trasversale localizzata nel solco coronario sulla faccia posteriore del cuore, raccoglie il sangue da tutte e tre le vene già menzionate e svuota il sangue all'interno dell'atrio destro Sistema di conduzione --------------------- Alcuni cardiociti hanno perso la capacità contrattile e si sono specializzati invece per generare e condurre segnali. Queste cellule costituiscono il sistema cardiaco di conduzione, che controlla la via e la regolazione della stimolazione per assicurare che le quattro cavità cardiache siano coordinate l'una con l'altra. I segnali elettrici hanno origine e viaggiano lungo il sistema di conduzione nell'ordine seguente: 1. Il nodo senoatriale (SA) è localizzato nell'atrio destro ed è il pacemaker che inizia ogni battito cardiaco e determina il ritmo cardiaco 2. 3. Il nodo atrioventricolare (AV) agisce come un cancello elettrico che si interpone nella via ai ventricoli. Tutti i segnali elettrici devono passare attraverso il nodo AV 4. Il fascio atrioventricolare (AV) o fascio di His si biforca nelle branche destra e sinistra, che entrano nel setto intraventricolare e scendono fino all'apice 5. Le fibre di Purkinje nascono dall'estremità inferiore delle branche del fascio di His e ripiegano in alto per diffondersi all'interno del miocardio ventricolare. Esse distribuiscono l'eccitazione elettrica ai cardiociti dei ventricoli Struttura del muscolo cardiaco ------------------------------ I cardiociti sono uniti tra loro da sistemi di connessione chiamati dischi intercalari; il disco intercalare è una struttura provvista di tre caratteri distintivi che NON si ritrovano nel muscolo scheletrico: 1. 2. 3. Giunzioni elettriche: i dischi intercalari contengono anche le Gap Junction, che formano canali che permettono agli ioni di fluire nel citoplasma di un cardiocita direttamente nel successivo. Consentono a ciascun cardiocita di stimolare elettricamente i suoi vicini (efficace per l'azione di pompa delle cavità cardiache) Innervazione del cuore ---------------------- Il cuore riceve un'innervazione sia simpatica che parasimpatica. La stimolazione simpatica può aumentare il battito cardiaco; la stimolazione parasimpatica può rallentare il battito in pochi secondi o anche fermare il cuore per pochi secondi. Il cuore è innervato dal parasimpatico attraverso il nervo vago. Ciclo cardiaco -------------- = l'eccitazione elettrica di una cavità cardiaca induce la contrazione = SISTOLE, che espelle il sangue dalla cavità. = il rilassamento di qualsiasi cavità è chiamato DIASTOLE e permette alle cavità di riempirsi. Sviluppo prenatale del cuore ---------------------------- Il cuore è uno dei primi organi che cominciano a funzionare nell'embrione. Le prime tracce del cuore compaiono alla 3° settimana; entro 22-23 giorni dalla fecondazione, il cuore sta già battendo; entro il 24° giorno fa circolare il sangue nell'embrione. Nella 3° settimana, una regione del mesoderma all'estremità anteriore dell'embrione si condensa in un paio di cordoni cellulari longitudinali. Entro il giorno 19 questi cordoni diventano i tubi endocardici del cuore. Quando l'embrione cresce i tubi si fondono in uno unico, dopo di che, il mesoderma circostante forma un miocardio primordiale responsabile dell'inizio del battito cardiaco. La formazione dell'ansa si completa entro il 28° giorno e forma i precursori degli atri e dei ventricoli adulti: - Il ventricolo primordiale che si vede il giorno 21 diventa il ventricolo sinistro del cuore - La parte inferiore del bulbo del cuore diventa il ventricolo destro La parte superiore del bulbo del cuore e del tronco arterioso sono ora chiamati insieme il cono- tronco, che darà presto origine all'aorta e al tronco polmonare. La fase successiva è la suddivisione del tubo cardiaco in cavità separate con la crescita di setti interatriale ed interventricolare. Il setto interatriale è ben formato dal giorno 33, eccetto per l'apertura tra gli atri chiamata forame ovale. Il seno venoso all'inizio è una cavità separata, ma viene rimodellato molto. In origine è diviso in un corno destro ed uno sinistro; quello destro si allarga e riceve sangue sistemico dalla vena cava superiore e da quella inferiore. Quello sinistro si riduce di volume e le sue parti diventano seno coronario, nodo senoatriale e nodo atrioventricolare. Il setto interventricolare è completo alla fine della 7° settimana. Nel frattempo, la parte interna della parete ventricolare assume una struttura con cavità e si differenzia in trabecole carnee, muscoli papillari e corde tendinee. Durante la 5° settimana si forma un altro setto nel bulbo del cuore e nel tronco arterioso; le due metà diventano l'aorta ascendente ed il tronco dell'arteria polmonare. Con la formazione del setto questi vasi ruotano di circa 180°. Questa rotazione deve essere coordinata con la chiusura del setto interventricolare, in modo che il ventricolo destro si apra nel tronco polmonare ed il ventricolo sinistro si apra nell'aorta. Cambiamenti alla nascita ------------------------ Non c'è bisogno che tutto il sangue passi attraverso i polmoni collassati del feto, perché i polmoni non sono ancora pieni d'aria. La maggior parte del sangue non passa attraverso il circolo polmonare a causa della presenza di due cortocircuiti o *shunt*. - Uno è il forame ovale, l'apertura attraverso il setto interatriale. Parte del sangue che entra nell'atrio destro passa attraverso questa apertura direttamente nell'atrio sinistro e da qui nel ventricolo sinistro e nel circolo sistemico. - L'altro è il dotto arterioso che unisce la base dell'arteria polmonare sinistra all'aorta. La maggior parte del sangue che il ventricolo destro pompa nel tronco dell'arteria polmonare passa direttamente nell'aorta, *invece di seguire il percorso usuale* verso i polmoni Alla nascita i polmoni si gonfiano e la loro resistenza al flusso sanguigno diminuisce bruscamente. Il cambiamento improvviso dei gradienti di pressione fa in modo che un lembo di tessuto chiuda il forame ovale. Nella maggior parte delle persone i tessuti crescono insieme e chiudono permanentemente il forame, lasciando solo una depressione nella parete dell'atrio destro, la fossa ovale. Questo comincia a chiudersi circa 10-15 ore dopo la nascita. Anatomia generale dei vasi sanguigni ------------------------------------ Ci sono tre categorie principali di vasi sanguigni: arterie, vene e capillari. - Le ARTERIE sono i vasi efferenti del sistema cardiovascolare, cioè i vasi che trasportano il sangue dal cuore ai tessuti / organi - - I CAPILLARI sono vasi delle pareti sottili che collegano le arterie più piccole alle vene più piccole Parete dei vasi --------------- Le pareti delle arterie e delle vene sono composte da tre strati chiamati *tonache:* 1. 2. La tonaca media, lo strato centrale, è solitamente più spesso. Si compone di muscolo liscio, di collagene e, in alcuni casi, di tessuto elastico. 3. La tonaca esterna (tonaca avventizia) è lo strato più esterno. È' costituita da tessuto connettivo lasso, e àncora i vasi e fornisce il passaggio per i piccoli nervi, i vasi linfatici e i vasi sanguigni più piccoli. SISTEMA LINFATICO E IMMUNITA' ============================= Componenti e funzioni del sistema linfatico ------------------------------------------- Il sistema linfatico è formato da: - La linfa, il liquido che il sistema raccoglie dagli spazi interstiziali dei tessuti e riporta nel sangue circolante - I vasi linfatici, che trasportano la linfa - Il tessuto linfatico, composto di aggregati di linfociti e macrofagi che popolano molti organi - Gli organi linfatici, nei quali queste cellule sono particolarmente concentrate e che sono separati dagli organi circostanti da capsule di tessuto connettivo Le funzioni del sistema linfatico sono: 1. Riassorbimento di fluidi. Dalla parete dei capillari sanguigni continuamente filtra liquido che si accumula nello spazio interstiziale. 2. Immunità. Il sistema linfatico elimina cellule e sostanze, estranee dai tessuti stessi. Alcune di queste sono patogeni: agenti che hanno il potenziale di causare malattie. 3. Assorbimento dei lipidi. Nell'intestino tenue, i vasi chiliferi assorbono i lipidi introdotti con la dieta Linfa ----- La linfa generalmente è un liquido chiaro, incolore e a basso contenuto di proteine. Essa origina dal liquido interstiziale dei tessuti e viene poi convogliata nei vasi linfatici. La linfa intestinale viene chiamata chilo. La linfa contiene molti linfociti ed è questo sicuramente il modo in cui la maggior parte dei linfociti viene riversata nel torrente circolatorio. Vasi linfatici -------------- La linfa circola attraverso un sistema di vasi linfatici abbastanza simili ai vasi sanguigni (dotto linfatico destro, dotto toracico). Timo ---- Al suo interno avvengono i processi proliferativi e maturativi dei linfociti, inoltre secerne gli ormoni che regolano la successiva attività dei linfociti stessi. È un organo bilobato localizzato nel mediastino anteriore tra lo sterno e l'arco aortico. Dopo i 15 anni circa, il suo volume si riduce e contiene sempre meno tessuto linfatico. Le cellule epiteliali reticolari e i periciti circondano i capillari del sangue nella corticale, formando una barriera *timo-sangue* che isola i linfociti immaturi da una prematura esposizione agli antigeni portati dal sangue. Le cellule epiteliali reticolari secernono anche alcune molecole di segnalazione che stimolano lo sviluppo e l'azione dei linfociti T, comprendenti timosina, timulina e interferone. Il timo gioca un ruolo a livello di tre apparati: endocrino, linfatico ed immunitario. Si trova superiormente al cuore, ma dopo i 14 anni d'età va incontro ad un'involuzione rapida. Il timo è sede di maturazione di alcune cellule della serie bianca molto importanti per la difesa immunitaria (linfociti T). È deputato alla secrezione di diversi ormoni (timopoietina e timosina) che stimolano lo sviluppo di altri organi linfatici e regolano lo sviluppo e l'attività delle cellule T. Linfonodi --------- I linfonodi sono gli organi linfoidi più numerosi, e sono centinaia. Hanno le funzioni di filtraggio della linfa e agiscono come sito di attivazione delle cellule B e T. Ogni linfonodo si presenta come un piccolo fagiolo, non più grosso di 3cm e su uno dei suoi lati ha un'interdentatura chiamata ilo. Tonsille -------- Sono organi linfoidi localizzati a livello della faringe, dove sorvegliano l'eventuale presenza di agenti patogeni ingeriti o inalati. Ci sono tre principali gruppi di tonsille: la tonsilla faringea, le tonsille palatine (2), tonsille linguali. Milza ----- La milza è il più grande organo linfoide dell'organismo, localizzata nell'ipocondrio sinistro, subito sotto il diaframma e posteriormente e lateralmente allo stomaco. Il suo parenchima è costituito dalla polpa rossa (eritrociti) e dalla polpa bianca (linfociti). Permette ai globuli rossi di abbandonare il flusso sanguigno, accumularsi nei seni venosi e rientrare più tardi nel flusso sanguigno. La milza è un "*cimitero di globuli rossi*" perché i GR vecchi e fragili si rompono mentre passano attraverso le pareti dei capillari per entrare nei seni. Secerne anche monociti utili per combattere l'infezione e riparare i tessuti danneggiati. APPARATO RESPIRATORIO ===================== ### Visione d'insieme dell'apparato respiratorio L'apparato respiratorio è un insieme di organi specializzati per fornire ossigeno al sangue e per rimuovere anidride carbonica dal sangue. Ha molte funzioni diverse: - Scambio di gas: provvede agli scambi di ossigeno e anidride carbonica tra sangue e aria - Comunicazione: permette di parlare, ridere o piangere - Olfatto: provvede al senso dell'olfatto e ci avvisa in caso di pericoli (fughe di gas) - Bilancio acido-base: eliminando anidride carbonica controlla il pH del sangue - Regolazione della pressione sanguigna: i polmoni sintetizzano *l'angiotensina II,* un vasocostrittore molto importante - Flusso sanguigno e linfatico: la respirazione crea un gradiente tra la gabbia toracica e l'addome che favorisce il flusso linfatico e il ritorno venoso - Espulsione del contenuto addominale: quando vengono contratti i muscoli addominali e viene fatta una profonda ispirazione, si aiuta nell'espulsione di contenuto addominale, durante la minzione o il parto dove avvengono scambi di gas. 1. Durante l'inspirazione l'aria che entra si ferma negli alveoli e scambia i gas con il sangue circolante attraverso la parete alveolare. 2. Durante l'espirazione l'aria viene espulsa dai polmoni. Naso ---- Il naso ha diverse funzioni: riscalda, purifica e umidifica l'aria inspirata; rileva gli odori presenti nell'aria e serve come una camera di risonanza che amplifica la voce. Il naso presenta quattro aperture, due anteriori chiamate narici e due posteriori chiamate coane. Il naso esterno è costituito da ossa e cartilagine ialina, da ossa nasali e lateralmente da due ossa mascellari. La parte inferiore è costituita dalle cartilagini laterali e dalle cartilagini alari. Le facce laterali del naso risultano inclinate verso le guance dove formano le ala nasi, costituite dalle cartilagini alari e da tessuto connettivo denso. Le cavità nasali presentano una porzione anteroinferiore più piccola chiamata vestibolo: questo spazio è rivestito da cute sottile, con uno strato corneo ridotto, da cui sporgono peli protettivi o vibrisse che bloccano l'ingresso di materiale corpuscolato. La cavità è divisa nelle metà destra e sinistra, chiamate fosse nasali, da una parete costituita da osso e da cartilagine ialina, chiamata setto nasale. Il setto ha tre componenti: 1. 2. 3. Il tetto della cavità nasale è formato dalle ossa etmoide e sfenoide; il palato duro forma il suo pavimento. Il palato separa la cavità nasale dalla cavità orale. Nella cavità nasale, gran parte dello spazio è occupato da tre volute ossee ricoperte da membrana mucosa: le conche nasali superiore, media e inferiore. Ogni conca delimita uno stretto spazio per il passaggio dell'aria chiamato meato. Gli odori sono rilevati da cellule sensoriali presenti nell'epitelio olfattorio, che copre una piccola area localizzata nel tetto della cavità nasale. Il resto è rivestito da un epitelio respiratorio. Faringe ------- La faringe è un organo muscolare a forma di imbuto che si estende per circa 13 cm; è divisa in tre regioni: 1. 2. Orofaringe: è posteriore alla radice della lingua e il suo margine anteriore è formato dalla base della lingua e dalle fauci, l'apertura della cavità orale nella faringe 3. Nella rinofaringe passa solo aria, mentre nell'orofaringe e nella laringofaringe passano aria, cibo e bevande e pertanto essi sono rivestiti da epitelio squamoso stratificato. Laringe ------- La laringe, l'organo della fonazione, è una cavità cartilaginea lunga circa 4 cm. La sua prima funzione è quella di impedire l'ingresso nelle vie aeree di cibo e liquidi, ma la sua funzione si è evoluta acquisendo anche la capacità di produrre suoni. L'apertura superiore della laringe è caratterizzata dalla presenza di una particolare struttura simile ad una foglia chiamata epiglottide. Durante la deglutizione i *muscoli estrinseci* della laringe tirano la laringe verso l'alto, la lingua invece spinge l'epiglottide verso il basso, in modo che l'epiglottide chiuda le vie aeree e diriga cibo e liquidi nell'esofago che è localizzato dietro le vie aeree. La laringe è composta da nove cartilagini; le prime tre sono relativamente grandi e separate: 1. 2. 3. Trachea e bronchi ----------------- La trachea è un tubo rigido di circa 12 cm anteriore all'esofago; essa è sostenuta da 16-20 anelli a forma di C di cartilagine ialina. Il rivestimento interno della trachea è costituito da un epitelio colonnare pseudo stratificato composto principalmente da cellule caliciformi muco secernenti, da cellule ciliate e staminali. Il muco intrappola le particelle inalate = il meccanismo di rimozione dei detriti è chiamato scala mobile mucociliare. Gli anelli della cartilagine rinforzano la trachea ed evitano che collassi durante l'ispirazione; al suo interno lo spazio è riempito da tessuto muscolare liscio chiamato muscolo tracheale. Lo strato più esterno della trachea, chiamato avventizia, è tessuto connettivo fibroso che si fonde con l'avventizia di altri organi del mediastino. La cartilagine tracheale più bassa ha una cresta mediana interna chiamata carena, che dirige il flusso d'aria verso destra e sinistra. ### GHIANDOLA TIROIDE La ghiandola tiroide è la ghiandola endocrina più grande negli adulti; ha due lobi che avvolgono la trachea, ed ogni lobo è di aspetto bulboso inferiormente e si assottiglia superiormente. All'estremità inferiore, i due lobi sono uniti da un ristretto ponte anteriore di tessuto, l'istmo. Le cellule follicolari della tiroide secernono soprattutto l'ormone tiroxina, conosciuto anche come L'ormone tiroideo stimola lo sviluppo cerebrale e la crescita ossea nel periodo prenatale e dell'infanzia, accelera i riflessi, aumenta il ritmo cardiaco ed il metabolismo basale, favorisce l'assorbimento intestinale dei carboidrati, diminuisce il livello del colesterolo. Polmoni ------- Il polmone è un organo di forma conica, con un'ampia base concava che poggia sul diaframma e un vertice smussato chiamato apice che sporge leggermente al di sopra della clavicola. La faccia mediastinica presenta una fessura chiamata ilo attraverso il quale il polmone riceve il bronco principale, i vasi sanguigni e linfatici e i nervi. Tali strutture sono la radice del polmone. I polmoni sono circondati dai visceri adiacenti, non occupano tutta la gabbia toracica e non sono simmetrici. Inferiormente ai polmoni e al diaframma, molto spazio all'interno della gabbia toracica è occupato dal fegato, dalla milza e dallo stomaco. - Il polmone destro è più corto del sinistro, per la presenza a destra del fegato. Ha tre lobi: superiore, medio e inferiore. - Il polmone sinistro, anche se più alto, è più stretto di quello destro, perché il cuore si inclina verso sinistra e occupa più spazio su questo lato. 1. Derivante dalla biforcazione della trachea, il bronco principale destro ha una lunghezza di circa 2-3 cm. Esso è più ampio e verticale rispetto al sinistro; di conseguenza, i corpi estranei inalati, si localizzano più spesso nel bronco destro che in quello sinistro. Poco prima di entrare nel polmone il bronco principale di destra emette un bronco lobare superiore. Il bronco principale e quello lobare entrano insieme nell'ilo del polmone. Il bronco principale entra nell'ilo del polmone sinistro prima di ramificarsi, poi emette i bronchi lobari superiore ed inferiore, per i due lobi di questo polmone. In entrambi i polmoni, ogni bronco lobare si suddivide nei bronchi segmentali. Ognuno di questi ventila un'unità di tessuto polmonare funzionalmente indipendente, chiamata segmento polmonare. Di questi segmenti ce ne sono 10 nel polmone destro e 8 in quello sinistro. I bronchi principali sono sostenuti, come la trachea, da anelli a forma di C di cartilagine ialina, invece i bronchi lobari e segmentali sono supportati da placche cartilaginee disposte a semiluna. La lamina propria è ricca di ghiandole mucose e noduli di linfociti, una posizione ottimale per intercettare gli agenti patogeni delle vie respiratorie. I bronchioli sono la continuazione delle vie respiratorie che hanno perso la cartilagine di sostegno e hanno un diametro di 1 mm. La parte del polmone ventilata da un bronchiolo è chiamata lobulo polmonare. Ogni bronchiolo respiratorio si divide in 2-10 formazioni allungate con parete sottile chiamate L'aria nella porzione di conduzione del tratto respiratorio non può scambiare i gas con il sangue e per questo motivo il lume di questa parte è chiamato spazio morto respiratorio. In uno stato di rilassamento, le fibre nervose parasimpatiche stimolano la muscolaris mucosae e mantengono le vie aeree parzialmente ristrette. Così facendo, l'aria inspirata arriva agli alveoli, dove può ossigenare il sangue. I bronchioli esercitano il controllo maggiore sul flusso dell'aria per due motivi: 1. 2. Con la loro muscolatura liscia ben sviluppata e per la mancanza di cartilagine, essi possono cambiare il loro diametro 2. Ogni polmone umano è una massa spugnosa con circa 150 milioni di piccole sacche, gli alveoli. Un alveolo è una sacca con un diametro di circa 0,2 mm. Sottili ed ampie cellule chiamate pneumociti (Tipo I) coprono circa il 95% della superficie alveolare; la loro sottigliezza consente la rapida diffusione dei gas tra gli alveoli ed il sangue. Il rimanente 5% della superficie è costituito da pneumociti (Tipo II). Le grandi cellule alveolari hanno due funzioni: 1. 2. Secernono il surfattante polmonare, una miscela di fosfolipidi e proteine che ricopre gli alveoli e i bronchioli più piccoli ed impedisce loro di collassare quando si espira Queste cellule mantengono gli alveoli liberi dai detriti fagocitando le particelle di polvere che sono riuscite a sfuggire all'intrappolamento attuato dal muco nei tratti superiori delle vie respiratorie. Ogni alveolo è circondato da molti capillari sanguigni forniti dall'arteria polmonare. La barriera tra l'aria contenuta nei polmoni ed il sangue, chiamata membrana respiratoria, è formata solo da cellule squamose alveolari, cellule squamose endoteliali dei capillari, e dalla loro membrana basale. È molto importante evitare l'accumulo di liquido negli alveoli. Pleura ------ Ciascun polmone è avvolto da un doppio strato di una membrana sierosa, la pleura. Lo strato superficiale del polmone è detto pleura viscerale e si estende nelle scissure tra i lobi del polmone. Presso l'ilo, la pleura viscerale ripiega su sé stessa e forma la pleura parietale, che aderisce al mediastino, alla superficie interna della gabbia toracica e alla faccia superiore del diaframma. Un prolungamento della pleura parietale, il legamento polmonare, collega la pleura al diaframma. Lo spazio tra la pleura parietale e la pleura viscerale è chiamato cavità pleurica. Le due membrane normalmente sono separate solo da uno strato sottile di liquido pleurico viscido; così la cavità pleurica è solo uno *spazio potenziale*, il che significa che normalmente non c'è spazio tra le membrane. La pleura ed il liquido pleurico hanno tre funzioni: 1. Riduzione dell'attrito: il fluido pleurico agisce come un lubrificante che permette ai polmoni di espandersi e contrarsi con il minimo attrito 2. Creazione di un gradiente di pressione: nell'ispirazione, la gabbia toracica si espande e tira la pleura parietale verso l'esterno. La pleura viscerale aderisce strettamente alla pleura parietale = il suo movimento in fuori espande il polmone. La pressione dell'aria dentro il polmone cade sotto la pressione atmosferica all'esterno del corpo, così l'aria esterna al polmone entra dentro 3. Compartimentazione: la pleura, il mediastino e il pericardio dividono gli organi toracici in compartimenti e prevengono la diffusione dell'infezione da un organo a quelli vicini Muscoli respiratori ------------------- Il primo motore della ventilazione polmonare è il diaframma, insieme ai muscoli intercostali interni ed esterni che si estendono tra le costole. APPARATO DIGERENTE ================== Funzioni dell'apparato digerente -------------------------------- L'apparato digerente è un insieme di organi che processa il cibo, estrae i nutrienti da questo, ed elimina i residui. Fa questo in cinque fasi: 1. 2. 3. 4. 5. Anatomia generale ----------------- L'apparato digerente ha due componenti anatomiche, il canale alimentare e gli organi accessori. Il canale alimentare è un tubo muscolo membranoso esteso dalla bocca all'ano, che misura circa 9 metri di lunghezza. Esso comprende la bocca, la faringe, l'esofago, lo stomaco, l'intestino tenue e crasso. Lo stomaco e l'intestino costituiscono il tubo gastrointestinale. Gli organi accessori sono i denti, la lingua, le ghiandole salivari, il fegato, la cistifellea e il pancreas. La maggior parte delle sostanze in esso contenute non penetrano nei tessuti del corpo e sono considerate come esterne al corpo fino a quando non vengono assorbite dalle cellule epiteliali del canale alimentare. L'epitelio è cilindrico semplice, ma squamoso stratificato dalla cavità orale fino all'esofago. La muscolaris mucosae tende la mucosa, creando solchi e creste che aumentano la sua superficie di contatto con gli alimenti. Ciò migliora l'efficienza della digestione e dell'assorbimento dei nutrienti. La mucosa presenta abbondanti linfociti e noduli linfatici, il tessuto linfatico associato alla mucosa (MALT). La sottomucosa è uno strato più spesso di tessuto connettivo lasso che contiene vasi sanguigni, vasi linfatici, un plesso nervoso, e in alcuni tratti, le ghiandole che secernono il muco che lubrifica il lume. La muscolare esterna di solito consiste in due strati di muscolo in prossimità della superficie esterna. In alcuni tratti, lo strato circolare è addensato a formare valvole (gli sfinteri) che regolano il passaggio del materiale attraverso il tubo digerente. La muscolare esterna è responsabile della peristalsi, che fa progredire il materiale lungo il tubo digerente. La sierosa è costituita da un sottile strato di tessuto aereolare coperto da un mesotelio semplice squamoso. La sierosa inizia a 3-4 cm dalla fine dell'esofago e termina poco prima del retto. La faringe, l'esofago e il retto sono circondati da uno strato di tessuto connettivo fibroso chiamato avventizia, che si fonde con il tessuto connettivo adiacente di altri organi. Innervazione ------------ I movimenti della lingua, la masticazione e le azioni iniziali della deglutizione usano muscoli scheletrici che provengono da sei dei nervi cranici e dall'ansa cervicale. Le ghiandole salivari sono innervate sia da fibre simpatiche che da fibre parasimpatiche. Dalla parte inferiore dell'esofago al canale anale, la maggior parte della muscolatura è formata da muscolo liscio e quindi riceve solamente un'innervazione autonoma. L'innervazione parasimpatica domina il tubo digerente e proviene soprattutto dal nervo vago, che innerva tutto il tubo digerente, dall'esofago al colon trasverso. Vascolarizzazione ----------------- Il tubo digerente embrionale si forma in tre segmenti: intestino anteriore, intestino medio e intestino posteriore. Questi segmenti sono definiti dalla loro vascolarizzazione arteriosa: - Intestino anteriore: comprende la bocca, la faringe, l'esofago, lo stomaco e la prima parte del duodeno. Sopra il diaframma, l'aorta fornisce una serie di arterie esofagee per l'esofago. Sotto il diaframma, l'intestino anteriore riceve sangue da rami del tronco celiaco - Intestino medio: inizia all'apertura del dotto biliare e comprende il resto del duodeno, il digiuno e l'ileo e l'intestino crasso fino a due terzi del colon trasverso. Riceve il sangue dall'arteria mesenterica superiore - Intestino posteriore: comprende il resto dell'intestino crasso, dalla fine del colon trasverso fino a tutto il canale anale. È vascolarizzato dai rami dell'arteria mesenterica inferiore Il punto più importante circa il drenaggio venoso del tubo gastrointestinale è che il sangue di tutto l'intestino che si trova sotto il diaframma drena nella vena porta epatica, che entra nel fegato. Il sistema di vasi che collega la parte inferiore dell'intestino al fegato è il sistema portale epatico. Esso convoglia tutto il sangue che proviene dallo stomaco e dall'intestino, insieme con quello di altri visceri addominali. Relazioni con il peritoneo -------------------------- Nel processamento del cibo, lo stomaco e l'intestino danno vita a forti contrazioni per cui hanno bisogno di libertà di movimento nella cavità addominale. Essi, per la maggior parte della loro lunghezza, sono liberamente sospesi mediante lamine di tessuto connettivo chiamate mesenteri. Essi impediscono soprattutto all'intestino tenue di diventare tortuoso e aggrovigliato in seguito alle sue contrazioni. Inoltre, i mesenteri forniscono il passaggio ai vasi sanguigni e ai nervi diretti al tubo digerente, e contengono molti linfonodi e vasi linfatici. Il peritoneo parietale è una membrana sierosa che delimita le pareti della cavità addominale. Lungo la parte posteriore della linea mediana del corpo, essa si dirige verso l'interno e forma il mesentere dorsale. Dopo aver raggiunto un organo come lo stomaco, i due strati del mesentere si separano e passando intorno ai lati opposti di un organo, ne formano la sierosa mesentere ventrale. Due mesenteri chiamati omenti sono associati allo stomaco. - Il piccolo omento copre la breve distanza dal fegato al margine superiore dello stomaco - Il grande omento pende come un grembiule dal margine inferiore sinistro dello stomaco, coprendo senza aderire l'intestino tenue. L'omento si presenta lasso, con aspetto merlettato dovuto ai molti fori o lacune nelle membrane sierose e alla distribuzione irregolare del tessuto adiposo. Esso contribuisce a che le cellule immunitarie raggiungano il sito interessato, e isola le infezioni che altrimenti potrebbero dare origine a una peritonite. Quando un organo è racchiuso dal mesentere viene chiamato intraperitoneale; quando è coperto dal peritoneo solo sulla faccia anteriore, viene chiamato retroperitoneale. La bocca -------- La bocca è anche nota come cavità orale. Le sue funzioni comprendono l'ingestione, il gusto e le altre risposte sensoriali al cibo, la masticazione, la digestione chimica, la deglutizione, la parola e la respirazione. La bocca è delimitata dalle guance, dalle labbra, dal palato e dalla lingua. La sua apertura anteriore tra le labbra è la fessura orale e la sua apertura posteriore in gola è rappresentata dalle fauci. Guance e labbra --------------- Le guance e le labbra trattengono il cibo e lo spingono tra i denti per masticarlo. Esse sono essenziali per il linguaggio e per le azioni di suzione e di emissione di aria. Una piega mediana chiamata frenulo labiale, lega ciascun labbro alle gengive. Il vestibolo è lo spazio tra le guance e i denti. Le labbra sono divise in tre aree: - Area cutanea: dove crescono i baffi - Area rossa: dove le labbra prive di peli si incontrano - Mucosa labiale: superficie interna del labbro, di fronte alle gengive e ai denti Lingua ------ La lingua, anche se muscolare e voluminosa, è un organo agile e sensibile con parecchie funzioni: - Aiuta l'introduzione del cibo - Ha recettori sensitivi per il gusto, la struttura e la temperatura importanti per accettazione o rifiuto del cibo - Comprime e rompe il cibo - Sposta il cibo tra i denti per la masticazione - Secerne muco ed enzimi - Comprime il cibo masticato in una massa soffice, o bolo, che è più facile da deglutire - Inizia la deglutizione - È necessaria per articolare le parole La sua superficie presenta sporgenze e protrusioni chiamate papille linguali, il sito in cui si localizzano le papille gustative. I due terzi anteriori della lingua, chiamati corpo, occupano la cavità orale e il terzo posteriore, la radice, occupa l'orofaringe. Il confine tra i due è segnato da una fila a forma di V di papille, e dietro queste c'è un solco terminale. Sotto la lingua, una piega mediana chiamata frenulo linguale attacca il corpo della lingua al pavimento della bocca. La radice della lingua contiene le tonsille linguali. Tra i muscoli della lingua ci sono le ghiandole linguali, che secernono una parte della saliva. Il palato --------- Il palato, che separa la cavità orale dalle cavità nasali, permette di respirare mentre si mastica il cibo. La sua porzione anteriore, il palato duro (osseo), è supportata dalle ossa mascellari e dalle più piccole ossa palatine. La sua parte posteriore, il palato molle, ha una proiezione conica mediale, l'ugola, che aiuta a mantenere gli alimenti in bocca fino a quando si è pronti ad inghiottire. I denti ------- I denti sono definiti collettivamente come dentizione. Essi servono a masticare il cibo, dividendolo in pezzi più piccoli, ma espone anche una superficie maggiore all'azione degli enzimi digestivi e velocizza così la digestione chimica. Gli adulti hanno normalmente 16 denti nella mandibola e 16 nella mascellare superiore. Dalla linea mediana verso la parte posteriore di ogni mascella, ci sono due incisivi, un canino, due premolari e fino a tre molari. - Gli incisivi sono i denti del taglio - I canini sono atti alla perforazione e allo strappare - I premolari e i molari servono alla masticazione Ogni dente è inserito in una cavità chiamata alveolo, rivestito dal legamento periodontale. Questa àncora il dente saldamente all'alveolo, ma consente un leggero movimento sotto la pressione della masticazione. La gengiva copre l'osso alveolare. Le regioni di un dente sono: - La corona al di sopra della gengiva - La radice al di sotto della gengiva - La maggior parte del dente è costituita da tessuto giallastro duro chiamato dentina, ricoperta di Le cellule del cemento sono sparse più o meno casualmente e colonizzano piccole cavità simili alle lacune del tessuto osseo. Internamente, il dente presenta una cavità pulpare dilatata nella corona e un canale radicolare stretto nella radice inferiore. Questi spazi sono occupati da polpa: una massa di tessuto connettivo lasso, vasi sanguigni, linfatici e nervi. Questi nervi e vasi entrano nel dente attraverso un poro, il forame apicale. La sovrapposizione dei denti quando la bocca si chiude si chiama occlusione e le superfici dove avviene il contatto sono chiamate superfici occlusali. La superficie occlusale di un premolare presenta due gobbe arrotondate chiamate cuspidi = esse si incastrano quando le fauci sono chiuse e scivolano le une sulle altre. I denti si sviluppano sotto le gengive e spuntano in un ordine prevedibile - I venti denti decidui spuntano tra i 6 e i 30 mesi - Tra i 6 e i 25 anni vengono sostituiti dai denti permanenti - I terzi molari (denti del giudizio) spuntano tra i 17 anni e i 25, ma possono anche non spuntare mai Le ghiandole salivari --------------------- La saliva inumidisce la bocca, digerisce un poco l'amido e il grasso, deterge i denti, inibisce la crescita batterica, scioglie le molecole in modo che possano stimolare le papille gustative, inumidisce il cibo e lega insieme le particelle di cibo per favorire la deglutizione. Si tratta di una soluzione costituita per il 97-99,5% da acqua e dai seguenti soluti: - Amilasi salivare, un enzima che inizia la digestione dell'amido in bocca - Lipasi linguale, un enzima che viene attivato dall'acido dello stomaco e digerisce il grasso dopo che il cibo viene ingerito - Muco, che lega e lubrifica la massa di cibo - Lisozima, un enzima che uccide i batteri - Immunoglobulina A, un anticorpo che inibisce la crescita batterica - Esse secernono saliva ad una velocità abbastanza costante sia che si stia mangiando o meno. Le ghiandole salivari estrinseche sono tre coppie di organi più grandi, situati al di fuori della mucosa orale. Essi comunicano con la cavità orale mediante dotti: - La ghiandola parotide che si trova appena sotto la pelle anteriormente al lobo dell'orecchio - La ghiandola sottomandibolare situata a metà del corpo della mandibola - La ghiandola sottolinguale Queste sono tutte ghiandole tuboloacinose composte con una struttura ramificata e con i dotti che terminano negli acini. La salivazione è controllata da gruppi di neuroni, chiamati nuclei salivatori, nel midollo allungato e nel ponte. Essi ricevono segnali da recettori sensitivi della bocca e da altri centri superiori del cervello, che rispondono all'odore, alla vista ed al pensiero del cibo. La faringe ---------- La faringe è un imbuto muscolare che collega la cavità orale all'esofago e la cavità nasale alla laringe; è infatti il punto in cui la via respiratoria e la via digerente si intersecano. È formata da tre regioni: rinofaringe, orofaringe e ipofaringe. La prima è esclusivamente respiratoria, le ultime due sono condivise dalle vie respiratorie e digerenti. La faringe presenta uno strato profondo di muscolatura scheletrica orientata longitudinalmente, dove il muscolo circolare è diviso in costrittore faringeo superiore, medio e inferiore, che costringono il cibo verso il basso durante la deglutizione. L'esofago --------- L'esofago è un tubo muscolare dritto, lungo da 25 a 30 cm posteriore alla trachea. La sua apertura superiore si trova tra la vertebra C6 e la cartilagine cricoide della laringe. Verso il basso l'esofago penetra il diaframma a livello di un'apertura chiamata iato esofageo, continua per altri 3-4 cm e si unisce allo stomaco a livello della vertebra T7. La sua apertura nello stomaco si chiama cardias. Il cibo si arresta brevemente qui prima di entrare nello stomaco a causa di una costrizione chiamata sfintere esofageo inferiore, che evita il rigurgito. Deglutire è un'azione complessa che coinvolge più di 22 muscoli della bocca, della faringe e dell'esofago, coordinata dal centro della deglutizione, un paio di nuclei del midollo allungato. ### Lo stomaco Lo stomaco è una sacca muscolare che funziona soprattutto come organo di accumulo del cibo, chimica, producendo un miscuglio brodoso chiamato chimo. Lo stomaco produce anche secrezioni che sono importanti per l'assorbimento di vitamine, per il controllo dell'appetito e per il coordinamento delle diverse parti del tubo digerente l'una con l'altra. ### L'intestino tenue L'intestino tenue è una massa arrotolata che riempie la maggior parte della cavità addominale inferiormente allo stomaco e al fegato, ed è divisa in tre regioni: 1. Il duodeno costituisce i primi 25 cm dell'intestino tenue. Inizia a livello della valvola pilorica e termina in una curva a gomito chiamata flessura duodenodigiunale. 2. Il digiuno costituisce il primo 40% circa dell'intestino tenue dopo il duodeno, con una lunghezza di 1-1,7 m. 3. L'intestino tenue finisce a livello della giunzione ileocecale, dove l'ileo si unisce al cieco dell'intestino crasso. La valvola ileocecale sporge nel cieco e regola il passaggio di residui di cibo nell'intestino crasso. I microvilli sono proiezioni simili ai capelli, alte circa 1 um che formano un orletto a spazzola denso e increspato sulla superficie di ogni enterocita; essi svolgono le fasi finali della digestione delle proteine e dei carboidrati. ### L'intestino crasso Il colon è lungo circa 1,5 m, ha un diametro relativamente grande ed è composto da 4 regioni: 1. Il cieco a cui è attaccata l'appendice vermiforme 2. Il colon è una parte dell'intestino crasso posta tra la giunzione ileocecale e il retto 3. Il colon ascendente che facendo una flessura colica destra (epatica) diventa colon trasverso, poi facendo una flessura colica sinistra (splenica) diventa colon discendente 4. Il retto è lungo circa 15 cm ed è la continuazione dell'intestino nella cavità pelvica. Quando le feci passano attraverso il canale, esercitano una pressione sui seni e li inducono a produrre ulteriore muco e a lubrificare il canale anale durante la defecazione. Le grandi vene emorroidali si trovano intorno all'orifizio e sono particolarmente soggette alla distensione e all'accumulo di sangue venoso. Le *emorroidi* sono vene dilatate in modo permanente che protrudono nel canale anale o formano rigonfiamenti esterni all'ano. ### Ghiandole accessorie della digestione Il fegato è una ghiandola che si trova immediatamente sotto al diaframma; pesa circa 1,5 kg. La bile è un liquido verde che contiene minerali, colesterolo, grassi neutri, fosfolipidi, pigmenti e acidi biliari. Il pigmento principale è la bilirubina, che deriva dalla decomposizione dell'emoglobina. In assenza di secrezione di bile, le feci sono di colore bianco giallastro e con presenza di grasso non digerito. Il fegato ha diverse funzioni, tra cui: - Digestione - Metabolismo dei carboidrati - Metabolismo lipidico - Metabolismo delle proteine e degli amminoacidi - Metabolismo delle vitamine e dei minerali - Sintesi delle proteine plasmatiche - Smaltimento di farmaci, tossine e ormoni - Depurazione del sangue Anatomia macroscopica --------------------- Il fegato è avvolto in una capsula fibrosa e, all'esterno di questa, la maggior parte è avvolta da sierosa. La sierosa è assente nell'area nuda dove la superficie superiore del fegato è attaccata al diaframma. fibroso della vena ombelicale del feto. Da una visione inferiore vediamo il lobo quadrato e il lobo caudato. Tra questi due lobi è presente un'apertura irregolare, la porta epatica, che è un punto di entrata per la vena porta e per l'arteria epatica e un punto di uscita per le vie biliari. Tutti questi vasi sanguigni e dotti biliari sono contenuti nel piccolo omento. La faccia posteriore del fegato ha un solco profondo occupato dalla vena cava inferiore. Anatomia microscopica --------------------- Gli epatociti presentano un orletto a spazzola di microvilli che aggetta in questo spazio. Vascolarizzazione ----------------- Il fegato riceve sangue da due fonti - Il 70% dalla vena porta del fegato = la vena porta riceve sangue dalle vene di stomaco, intestino, pancreas e milza, e lo porta nel fegato alla porta epatica. - Il 30% dall'arteria epatica = il sangue arterioso per il fegato proviene dal tronco celiaco e segue il percorso tronco celiaco \--\> arteria epatica comune \--\> arteria epatica propria \--\> arterie epatiche destra e sinistra, che entrano nel fegato nella porta epatica. Dopo essere stato elaborato dagli epatociti, il sangue si raccoglie nella vena centrale al centro del lobulo. Il sangue delle vene centrali alla fine converge nelle tre vene epatiche destra, media e sinistra, che si svuotano nella vena cava inferiore. ### Cistifellea e vie biliari Degli organi associati con il fegato, quello più cospicuo è la cistifellea, un sacco a forma di pera sulla superficie inferiore del fegato che serve per accumulare e concentrare la bile (lunga 10cm). La sua testa, il fondo, di solito si proietta un poco oltre il margine inferiore del fegato. Il suo collo porta nel dotto cistico, attraverso il quale la bile entra ed esce dalla cistifellea. Quando i due dotti epatici lasciano la porta epatica, convergono per formare un dotto epatico comune, che si unisce al dotto cistico e diventa il coledoco. ### Pancreas La maggior parte della digestione è eseguita dagli enzimi pancreatici. Il pancreas è una ghiandola digestiva spugnosa lunga circa 15 cm. Ha una testa globosa, una parte media chiamata corpo, ed a sinistra una coda vicino alla milza. La sua parte endocrina è formata da isole pancreatiche, che secernono gli ormoni insulina e glucagone. Il 99% del pancreas è formato da tessuto esocrino, che secerne enzimi e bicarbonato di sodio. Ha dotti piccoli che convergono in un dotto pancreatico principale che decorre longitudinalmente al centro della ghiandola e si unisce al dotto biliare a livello dell'ampolla epatopancreatica. Di solito c'è un piccolo dotto pancreatico accessorio che bypassa lo sfintere epatopancreatico e permette al succo pancreatico di arrivare al duodeno anche quando la bile non lo può fare. Il pancreas secerne ogni giorno da 1200 a 1500 mL di succo pancreatico: questo liquido è una miscela alcalina di acqua, bicarbonato di sodio, altri elettroliti, enzimi e zimogeni. ### ISOLE PANCREATICHE La maggior parte del pancreas è una ghiandola digestiva esocrina. Le isole secernono ormoni d'importanza vitale per il metabolismo, insulina e glucagone. L'effetto più saliente di questi ormoni è la regolazione della glicemia, la concentrazione di glucosio nel sangue. Le isole contengono cinque classi di cellule: 1. Cellule alfa α o cellule A, che secernono glucagone; è secreto nell'intervallo tra i pasti, quando il glucosio nel sangue diminuisce; stimola il rilascio del glucosio e degli acidi grassi fornendo così al corpo il carburante necessario fino al pasto successivo 2. 3. Cellule delta δ o cellule D, che secernono somatostatina (ormone inibente l'ormone della crescita). Essa è secreta insieme all'insulina: aiuta a regolare la velocità della digestione e dell'assorbimento dei nutrienti, e modula l'attività delle altre isole pancreatiche. ### Sviluppo prenatale L'apparato digerente è uno dei primi apparati d'organo che compaiono nello stadio embrionale dello sviluppo. Inizialmente c'è un'ampia apertura ed il sacco vitellino, ma mentre l'embrione continua a crescere, il varco si riduce e compare un intestino medio. Nella 4° settimana, l'estremo anteriore del tubo digerente si apre per formare la bocca e, dopo 3 settimane, la parte posteriore si apre per formare l'ano. Entro la 5° settimana, l'intestino è un tubo allungato appeso alla parete del corpo dal mesentere posteriore. A 6 settimane, la cavità del corpo è riempita dal fegato, che cresce rapidamente, e l'intestino è così lungo e pigiato che una sua ansa ernia nel cordone ombelicale. Il fegato compare a metà della 3° settimana come un abbozzo epatico. Una piccola escrescenza dal lato ventrale del dotto biliare diventa la cistifellea ed il dotto cistico. Entro la 12° settimana il fegato secerne bile nell'intestino ed il contenuto intestinale diventa verde scuro. Il pancreas si forma da due gemme, un abbozzo pancreatico dorsale ed uno ventrale, circa alla 4° settimana. Alla nascita il tubo digerente contiene feci scure, appiccicose, chiamate meconio, che sono eliminate con le prime scariche intestinali del neonato. APPARATO URINARIO ================= ### Funzioni dell'apparato urinario L'apparato urinario serve principalmente per depurare il sangue dalle scorie metaboliche e per eliminarle nelle urine; esso è costituito da 6 organi: due reni, due ureteri, la vescica urinaria e l'uretra. Le vie urinarie hanno importanti rapporti con la vagina e l'utero nelle femmine e la prostata nei maschi. Anche se il ruolo primario dei reni è l'escrezione, essi svolgono altre funzioni: - Filtrano il plasma sanguigno ed espellono i rifiuti metabolici tossici - Regolano il volume e la pressione del sangue, e l'osmolarità regolando l'emissione di H2O - Regolano il bilancio elettrolitico e acido-base dei fluidi corporei - Secernono l'ormone eritropoietina, che stimola la produzione di GR - Contribuiscono all'omeostasi del calcio e al metabolismo osseo eseguendo una fase nella sintesi dell'ormone calcitriolo (vitamina D) - Eliminano gli ormoni e i medicinali dal sangue e così ne limitano le azioni - Detossificano i radicali liberi - In condizioni di estremo digiuno, aiutano a mantenere il livello del glucosio nel sangue sintetizzando glucosio dagli altri aminoacidi L'escrezione è il processo di estrazione delle scorie dai liquidi dell'organismo e della loro eliminazione. Tra le altre sostanze, i reni eliminano le molecole che contengono azoto chiamate scorie azotate. La più abbondante è l'urea, un prodotto del metabolismo proteico. Se i reni non funzionano si sviluppa una condizione chiamata iperazotemia, nella quale la concentrazione di urea nel sangue è anormalmente alta. Nell'insufficienza renale grave, l'iperazotemia progredisce fino all'uremia, una sindrome con diarrea, vomito, dispnea ed aritmia cardiaca, a cui seguono convulsioni, coma e morte. ### IL RENE Il rene destro è leggermente più basso rispetto a quello di sinistra a causa del largo spazio occupato dal lobo destro del fegato localizzato al di sopra di esso. I reni sono retroperitoneali, insieme con gli ureteri, la vescica urinaria, l'arteria e la vena renale, e le ghiandole surrenali. ### Anatomia macroscopica Il rene è una ghiandola tubulare composta che contiene circa 1,2 milioni di unità funzionali escretorie chiamate nefroni. Presenta una fessura, l'ilo, dove il rene riceve i nervi, i vasi sanguigni e linfatici, e l'uretere. Il rene è protetto da tre strati di tessuto connettivo 1. La fascia renale fibrosa che mantiene i reni e gli organi ad essi associati adesi alla parete addominale 2. 3. Il parenchima renale appare a forma di C nella sezione frontale. Circonda una cavità mediale, il seno renale, occupato da vasi sanguigni e linfatici, nervi e il sistema di raccolta delle urine. Lo spazio rimanente è occupato da tessuto adiposo che mantiene tali strutture nella loro posizione. Ogni piramide è di forma conica con un'ampia base rivolta verso la corticale e una punta smussata chiamata papilla renale. La papilla di ciascuna piramide si apre in una struttura chiamata calice minore, che raccoglie le urine. Due o tre calici maggiori convergono nel seno per formare la pelvi renale a forma di imbuto. L'uretere drena l'urina fino alla vescica. ### GHIANDOLE SURRENALI La ghiandola surrenale è adesa al polo superiore e alla superficie mediale di ciascun rene; sono peritoneali e ,come l'ipofisi, si formano dall'unione di due abbozzi fetali, con differenti origini e funzioni. La parte più interna è la midollare surrenale, la parte più esterna è la corticale surrenale. La ghiandola è contenuta in una capsula fibrosa. ### Midollare del surrene La midollare del surrene ha una duplice natura dal momento che agisce sia come ghiandola endocrina che come un ganglio del sistema nervoso simpatico. Le fibre nervose pregangliari simpatiche penetrano attraverso la corticale per raggiungere le Queste cellule sono essenzialmente neuroni che rilasciano i loro prodotti direttamente nel torrente ematico, infatti sono considerate cellule neuroendocrine. La stimolazione da parte delle fibre nervose determina la secrezione di una miscela di adrenalina, noradrenalina e dopamina. Questi ormoni imitano ed integrano gli effetti eccitatori del sistema nervoso simpatico. ### Corticale del surrene La corteccia surrenale circonda completamente la midollare, produce più di 25 ormoni steroidi, conosciuti collettivamente come corticosteroidi o corticoidi. Sono tutti sintetizzati a partire dal colesterolo. La corteccia è costituita da tre strati di tessuto: 1. 2. La zona fascicolata è uno strato intermedio, le cui cellule sono chiamate spongiociti per il loro aspetto schiumoso. Questa zona secerne ormoni glucocorticoidi e steroidi sessuali 3. La zona reticolare è lo strato sottile più interno, adiacente alla midollare. Le sue cellule formano una struttura a forma di rete (che da il nome a questa zona) e secernono steroidi sessuali, androgeni ed estrogeni. L'aldosterone è il più importante mineralcorticoide ed è secreto solo dalla zona glomerulare. Esso agisce sui reni trattenendo sodio nei fluidi del corpo e libera potassio nelle urine, ma partecipa anche al mantenimento del volume e pressione del sangue. Il cortisolo, il più potente glococorticoide, è secreto dalla zona fascicolata e reticolare. Esso stimola la demolizione del grasso e delle proteine, la sintesi del glucosio, e il rilascio di acidi grassi e glucosio nel sangue. Aiuta il corpo a adattarsi agli stress e nella ricostruzione dei tessuti danneggiati. ### Circolazione renale Ciascuna delle arterie interlobari in una colonna renale e si dirige all'interno delle piramidi verso la giunzione cortico-midollare; lungo il percorso, essi si diramano nuovamente a formare le arterie arcuate, che danno origine a diverse arterie interlobulari, che si dirigono nella corticale. Quando l'arteria interlobulare si dirige verso la corticale, una serie di arteriole afferenti ne derivano quasi ad angolo retto. Essa dà luogo ad una massa sfenoidale di capillari chiamata glomerulo, racchiusa in una struttura del nefrone chiamata capsula glomerulare. La midollare renale riceve solo dal'1% al 2% del totale del flusso ematico renale, fornitogli da una rete di vasi chiamata vasa recta.  ### Innervazione renale Avvolto intorno ad ogni arteria renale vi è un presso renale di nervi e gangli. Il plesso segue i rami dell'arteria renale nel parenchima del rene, e rilascia fibre nervose per i vasi sanguigni e i tubuli contorti dei nefroni. I nervi simpatici renali controllano il flusso del sangue e la velocità di produzione dell'urina. ### Il nefrone Un nefrone è composto da due parti principali: un corpuscolo renale, che filtra il plasma sanguigno, ed un lungo tubulo renale, che trasforma il filtrato in urina. Il rene trasforma il plasma sanguigno in urina in tre fasi: 1. FILTRAZIONE GLOMERULARE: che è il passaggio di liquido dal circolo sanguigno all'interno del nefrone, che non porta solo scorie ma anche sostanze chimiche per l'organismo. Il liquido filtrato dal sangue è chiamato 2. 3. 4. ### Il corpuscolo renale I due strati sono separati da uno spazio capsulare di raccolta del filtrato, che appare come uno spazio circolare vuoto o a forma di C intorno al glomerulo. entra nella capsula portando sangue al glomerulo, e l'arteriola efferente lascia la capsula portando via il sangue. A livello del polo urinario, lo strato parietale della capsula si allontana dal corpuscolo e dà luogo al tubulo renale. L'elevata pressione sanguigna del glomerulo spinge l'acqua ed i piccoli soluti attraverso le pareti dei capillari nello spazio capsulare. Qualsiasi cosa che lascia il circolo sanguigno deve passare attraverso una barriera chiamata 1. Endotelio capillare: i capillari glomerulari sono molto più permeabili dei capillari che si trovano altrove, anche se abbastanza piccoli da trattenere le cellule del sangue 2. Membrana basale: qui passa qualche particella, ma la maggior parte di esse sono trattenute 3. Fessure di filtrazione: queste fessure sono caricate negativamente, quindi costituiscono una barriera finale per i grandi anioni, come le proteine Quasi tutte le molecole più piccole di 3nm possono passare liberamente attraverso la membrana di filtrazione nello spazio capsulare. Queste includono: - Acqua - Elettroliti - Glucosio - Acidi grassi - Amminoacidi - Rifiuti azotati - Vitamine Alcune sostanze a basso peso molecolare rimangono nel sangue, perché sono legate alle proteine plasmatiche che non possono passare attraverso la membrana. ### Il tubulo renale Il tubulo renale (urinifero) è un condotto che si diparte dalla capsula glomerulare e termina in corrispondenza dell'apice di una piramide midollare. Esso è lungo circa 3 cm, diviso in 4 parti: 1. Il tubulo contorto prossimale: (TCP) deriva dalla capsula glomerulare. Il più lungo e convoluto dei quattro segmenti e domina quindi le sezioni istologiche della corticale renale. Esso è responsabile del riassorbimento e della secrezione tubulare. 2. L'ansa del nefrone: (ansa di Henle) è una lunga porzione a forma di U del tubulo renale localizzata in prevalenza nella midollare. Inizia dove il TCP si raddrizza e si dirige verso o all'interno della midollare, formando il ramo discendente dell'ansa. - i nefroni che sono appena sotto la capsula del rene sono chiamati nefroni corticali. Essi hanno anse relativamente corte, che discendono solo poco nella parte esterna della midollare. - Alcuni nefroni corticali non hanno anse. - I nefroni vicini alla midollare sono chiamati nefroni iuxtamidollari ed hanno anse molto lunghe; solamente il 15% dei nefroni sono iuxtamidollari, ma sono gli unici responsabili del mantenimento del gradiente di salinità nella midollare. a. La macula densa che opera come sensore per monitorizzare il flusso o la composizione del liquido del tubulo b. Le cellule iuxtaglomerulari (IG) che, quando sono stimolate dalla macula, dilatano o costringono le arteriole. Esse secernono *renina*, che innesca i cambiamenti correttivi della pressione arteriosa c. Le cellule mesangiali che formano una matrice di sostegno per il glomerulo, fagocitano i detriti e costringono o dilatano i capillari glomerulari per regolare il loro flusso sanguigno e la velocità di filtrazione 3. Il tubulo contorto distale: (TCD) è una parte attorcigliata del tubulo renale localizzata nella corteccia e che inizia immediatamente dopo la macula densa. A differenza del TCP, il TCD assorbe i soluti ad una velocità variabile, determinata dall'ormone aldosterone. 4. Il dotto collettore è un tubulo dritto che si porta in basso nella midollare. Fa parte del tubulo renale, ma non del nefrone. In prossimità della papilla, parecchi dotti collettori convergono per formare un dotto più grande, il dotto papillare. d. Cellule intercalate = regolano l'equilibrio acido-base, secernendo ioni H+ o bicarbonato nelle urine e. Esse rappresentano l'ultima possibilità del rene di modificare il contenuto di acqua e quindi l'osmolarità dell'urina. Mentre il liquido tubulare scende lungo i dotti collettori, l'acqua passa per osmosi attraverso questi canali, che ha un contenuto salino sempre più elevato. L'acqua riassorbita è portata via dai capillari sanguigni dei vasa recta. Il dotto collettore è influenzato da due ormoni chiamati peptidi natriuretici, che aumentano l'escrezione di sodio nelle urine, e da un altro ormone chiamato ormone antidiuretico, che favorisce la ritenzione di acqua e riduce il volume delle urine. Il percorso compiuto dal liquido dal punto in cui si forma il filtrato glomerulare fino al punto in cui l'urina lascia il corpo è: 1. 2. Tubulo contorto prossimale 3. 4. Tubulo contorto distale 5. 6. 7. 8. 9. 10. ### Gli ureteri La pelvi renale incanala l'urina verso l'uretere, un condotto muscolare retroperitoneale, che si estende fino alla vescica urinaria. Esso è lungo circa 25 cm. Gli ureteri passano posteriormente alla vescica ed entrano in essa dal basso, aprendosi nel suo pavimento. Un piccolo lembo di muscosa agisce come una valvola d'apertura di ciascun uretere nella vescica, impedendo all'urina di refluire nell'uretere quando la vescica si contrae. L'uretere ha tre strati: - L'epitelio di transizione riveste il tratto urinario iniziando nei calici minori del rene ed estendendosi attraverso gli ureteri - Lo strato muscolare interno è formato da cellule muscolari longitudinali - Il terzo strato fa in modo che le onde peristaltiche della muscolatura portano l'urina verso il basso, dalla pelvi alla vescica ### La vescica urinaria La vescica urinaria è un serbatoio muscolare posto sul pavimento della cavità pelvica. La sua muscolare, chiamata muscolo detrusore, si compone di tre strati indistintamente separati da muscolatura liscia. Il riempimento della vescica stira e appiattisce le rughe, mentre riappaiono quando si svuota. Il triangolo vescicale è invece liscio, ed è delimitato dalle aperture dei due ureteri e dell'uretra. Essa contiene fino a 800 ml di urina. ### L'uretra L'uretra conduce l'urina fuori dal corpo. - Nella femmina è un condotto di 3-4 cm. La sua apertura, il meato uretrale esterno, si trova tra l'orifizio vaginale e il clitoride. - 1. 2. 3. L'uretra spongiosa (peniena) è lunga 15 cm e passa attraverso il pene fino al meato uretrale esterno. In entrambi i generi, il muscolo detrusore è più spesso in prossimità dell'uretra dove forma lo sfintere uretrale interno, che comprime l'uretra e trattiene le urine nella vescica. Esso non è sotto controllo della volontà. Nel punto in cui l'uretra attraversa il pavimento pelvico è circondata da uno sfintere uretrale esterno che permette il controllo volontario della minzione. APPARATO RIPRODUTTIVO ===================== ### Panoramica dell'apparato riproduttivo L'apparato riproduttivo del maschio serve a produrre spermatozoi e ad introdurli nel corpo femminile. L'apparato riproduttivo femminile produce ovuli, riceve lo sperma, permette l'unione di questi gameti, ospita il feto, partorisce e nutre la prole. Gli organi sessuali primari, o gonadi, sono gli organi che producono i gameti: testicoli nel maschio e ovaie nella femmina. Secondo la posizione, gli organi riproduttivi sono classificati come genitali esterni ed interni; quelli interni si trovano nel perineo, quelli esterni sono visibili esternamente. I genitali interni si trovano principalmente nella cavità pelvica, fatta eccezione per i testicoli. ### Anatomia dell'apparato riproduttivo maschile Lo scroto I testicoli sono contenuti nello scroto, una sacca formata da cute, muscolo e tessuto connettivo fibroso. La cute dello scroto ha ghiandole sebacee, peli sparsi e una ricca innervazione sensitiva. Lo scroto è diviso in un compartimento destro e uno sinistro da un setto mediano interno, che corrisponde esternamente ad una linea di giunzione chiamata rafe perineale. Posteriormente, lo scroto contiene il funicolo spermatico, un fascio di tessuto connettivo fibroso che contiene il dotto deferente, vasi sanguigni e linfatici e nervi per il testicolo. Prosegue anteriormente fino al pube e per circa 4 cm nel canale inguinale, che lo conduce attraverso i muscoli dell'inguine ed emerge nella cavità pelvica. I testicoli non possono produrre sperma alla temperatura corporea di 37°, ma devono essere a 35°. Lo scroto presenta tre meccanismi per la regolazione della temperatura dei testicoli: 1. Il muscolo cremastere che quando fa freddo si contrae e trae i testicoli più vicino al corpo per tenerli al caldo 2. 3. Il plesso pampiniforme evita che il caldo sangue arterioso riscaldi troppo i testicoli, inibendo la produzione di sperma ### I testicoli I Tight Junction tra cellule adiacenti di sostegno formano una barriera emato-testicolare (BET), che impedisce agli anticorpi e alle altre grandi molecole del sangue e del liquido intercellulare di raggiungere le cellule germinali. Questo è importante perché altrimenti le cellule germinali, essendo geneticamente diverse dalle altre cellule del corpo, sarebbero attaccate dal sistema immunitario. I tubuli seminiferi terminano in un reticolo chiamato rete testis, incluso nella capsula sul lato posteriore del testicolo. Gli spermatozoi non si muovono di moto proprio mentre sono nel tratto appena sotto l'arteria renale. Ogni testicolo è rifornito da una arteria testicolare che nasce dalla aorta addominale appena sotto l'arteria renale. Gli spermatozoi sviluppano mitocondri insolitamente grandi, che probabilmente li predispongono alla sopravvivenza nell'ambiente ipossico del tratto riproduttivo femminile. Quando queste vene passano attraverso il canale inguinale, convergono formando la vena testicolare. Ciascun testicolo è drenato anche da vasi linfatici. I nervi testicolari raggiungono le gonadi attraverso i segmenti del midollo spinale T10 e T11. ### Spermatogenesi e sperma La spermatogenesi è il processo di produzione degli spermatozoi. Essa avviene nei tubuli seminiferi e comprende tre eventi principali: 1. 2. La riduzione del numero dei cromosomi a metà, cosicché quando lo sperma e l'uovo si fondono non si ha un raddoppiamento del numero dei cromosomi in ogni generazione 3. Un rimescolamento dei geni in modo che ogni cromosoma dello spermatozoo porti nuove combinazioni di geni che non esistevano nei cromosomi dei genitori La ricombinazione genetica e la riduzione del numero dei cromosomi vengono ottenuti tramite una forma di divisione cellulare denominata meiosi. Nelle fasi precoci dello sviluppo prenatale, le cellule germinative primordiali si formano nel sacco vitellino, migrano con movimento ameboide nell'embrione e colonizzano le creste genitali. Qui diventano cellule staminali chiamate spermatogoni, che rimangono dormienti fino alla pubertà. Queste celle sono diploidi: hanno 46 cromosomi e sono geneticamente identiche alla maggior parte delle altre cellule del corpo. Durante la pubertà, aumenta la secrezione di testosterone, che riattiva gli spermatogoni e inizia la spermatogenesi. 1. Gli spermatogoni si dividono per mitosi. Una cellula figlia rimane vicina alla parete come cellula staminale, chiamata *spermatogonio di tipo A* (che servono come rifornimento a vita di cellule staminali); l'altra cellula figlia chiamata *spermatogonio di tipo B* si allontana dalla parete per poter produrre gli spermatozoi 2. 3. 4. Gli spermatociti secondari vanno incontro a meiosi II, dividendo in due ogni cromosoma, formando quattro cellule figlie, gli spermatidi 5. Lo spermatide non si divide più ma va incontro a modificazioni chiamate spermiogenesi: perde citoplasma in eccesso e acquisisce una coda per il movimento, il flagello Alla conclusione della spermiogenesi, gli spermatozoi sono liberati e portati lungo il tubulo dal liquido che proviene dalle cellule di sostegno. Perché uno spermatogonio diventi uno spermatozoo maturo ci vogliono circa 74 giorni. Un adulto giovane produce circa 300.000 spermatozoi per minuto, o 400 milioni per giorno. ### Lo spermatozoo Lo spermatozoo presenta due parti: 1. a. L'acrosoma è un lisosoma nella forma di un sottile cappuccio che copre la metà apicale del nucleo. Esso contiene enzimi che sono in seguito utilizzati per penetrare la zona pellucida dell'ovulo se lo spermatozoo ha successo 2. b. c. d. ### I dotti spermatici Dopo aver lasciato il testicolo, gli spermatozoi passano attraverso una serie di *dotti spermatici* per raggiungere l'uretra. Essi sono: - - - - ### Sperma Un'eiaculazione tipica emette da 2 a 5 mL di sperma, una miscela complessa di spermatozoi e di secrezioni ghiandolari: - 10% spermatozoi - 30% liquido fluido proveniente dalla prostata - 60% liquido vischioso proveniente dalle vescicole seminali Lo sperma fresco è molto appiccicoso. Questo dipende dall'azione di un enzima coagulante, la Il vantaggio funzionale di questo sembra essere quello di assicurare che lo sperma aderisca alla cervice e alla vagina invece che colare all'esterno. Le vescicole seminali forniscono anche lipidi chiamati prostaglandine, che possono contribuire al passaggio dello sperma dalla vagina all'utero rendendo più fluido il muco del canale cervicale e forse inducendo contrazioni peristaltiche uterine che succhiano lo sperma nell'utero. ### Anatomia dell'apparato riproduttivo femminile Le ovaie Le gonadi femminili sono le ovaie, che producono ovociti e ormoni sessuali. L'ovaio è un organo nella fossa ovarica lungo 3 cm. La sua capsula viene chiamata tonaca albuginea; l'interno delle ovaie è indistintamente suddiviso in una corticale esterna e una midollare centrale. La corteccia è la sede dei follicoli ovarici; le uova sono rilasciate una alla volta per lo scoppio dei follicoli. Le arterie ovariche e uterine si anastomizzano lungo il margine ovarico e danno origine ad arterie più piccole che entrano nell'ovaio. ### Ovogenesi e Follicologenesi La principale caratteristica dell'ovaio è data dalla varietà di follicoli in vari stadi di sviluppo. La produzione di ovuli è chiamata ovogenesi; essa produce gameti aploidi per mezzo della meiosi. Non è un processo continuo ed avviene secondo un ritmo chiamato ciclo ovarico, e per ogni cellula germinativa originale essa produce solo un gamete funzionale. Le altre cellule figlie sono piccoli corpi polari che muoiono velocemente. Le cellule germinative primordiali femminili hanno origine dal sacco vitellino dell'embrione. Durante le prime 5-6 settimane si differenziano in ovogoni; tutte queste diventano oociti primari dal tempo della nascita. Un oocita primario riattivato completa la prima fase della meiosi, dividendosi in un grande oocita secondario e in una piccola cellula chiamata primo globulo polare. L'ovocita secondario inizia la meiosi II e poi entra in un arresto dello sviluppo fino a dopo l'ovulazione. Se l'uovo è fecondato completa la meiosi II e produce un secondo corpo polare. Se non è fecondato muore e non finisce mai la meiosi. Quando l'uovo si sviluppa e ingrandisce, le cellule follicolari che gli stanno intorno si allargano assumendo una forma cuboide, formando un follicolo primario. Le cellule follicolari si moltiplicano e si impilano l'una sopra l'altra; una volta che si formano due o più strati, le cellule sono chiamate cellule della granulosa e il follicolo prende il nome di follicolo secondario. Le cellule della granulosa secernono uno strato di gel di glicoproteina, la zona pellucida, intorno all'ovulo, mentre il tessuto connettivo che circonda le cellule della granulosa viene chiamato teca del follicolo; principale fonte di estrogeni della femmina. La maggior parte dei follicoli primari e secondari degenera, ma alcuni iniziano a secernere il liquido follicolare; quando e se compaiono queste sacche di liquido, il follicolo è chiamato follicolo terziario. Le raccolte di liquido crescono fino a quando formano una cavità singola piena di liquido, l'antro, e per questo i follicoli terziari sono anche chiamati follicoli antrali. Circa 20 giorni prima dell'ovulazione uno di essi è in qualche modo prescelto come follicolo dominante, l'unico destinato a ovulare. Gli altri sono sottoposti all'atresia e muoiono. Da qui il follicolo dominante si allarga fino a 2,5 cm di diametro ed è chiamato follicolo maturo. La zona pellucida gelatinosa separa ancora le cellule della granulosa dall'ovocita ed appare come uno spazio chiaro nelle sezioni istologiche. L'ovulazione avviene attorno al 14° giorno del ciclo mestruale, e dura 2-3 minuti. Uno stigma compare sulla superficie dell'ovaio al di sopra del follicolo maturo. Il follicolo si rompe, rilasciando l'oocita attraverso lo stigma. Il resto del follicolo si collassa e sanguina all'interno dell'antro. Il follicolo dopo l'ovulazione diventa una struttura chiamata corpo luteo, che prende il nome da un lipide giallo che si accumula nelle cellule della teca interna, le cellule luteiniche. Il corpo luteo stimola l'utero a prepararsi per una possibile gravidanza. - Se non si verifica la gravidanza, il corpo luteo si atrofizza dal giorno 24 al giorno 26: un processo chiamato *involuzione*. Entro il giorno 26 l'involuzione è completa ed il corpo luteo diventa una cicatrice inattiva, il corpo albicante. - ### Le tube uterine Un ovocita ovulato è ricevuto nella tuba uterina, chiamata anche ovidotto o tuba di Falloppio. La tuba è un condotto ciliato lungo 10 cm che si porta dall'ovaio all'utero e si allarga a formare l'infundibulo a forma di tromba con proiezioni a forma di piume chiamate fimbriae; il tratto centrale e più lungo della tuba è l'ampolla; la tuba in prossimità dell'utero forma un istmo stretto. La tuba uterina è avvolta nel mesosalpinge, che è il margine superiore del legamento largo. La parete uterina è dotata di muscolatura liscia. La sua mucosa è fortemente piegata in creste longitudinali e presenta un epitelio con cellule ciliate e con un minor numero di cellule secretorie. Le ciglia pulsano verso l'utero e spingono l'ovulo in questa direzione. ### L'utero L'utero è una spessa camera muscolare che si apre nella vagina e di solito si inclina in avanti sopra la vescica urinaria. La sua funzione è di ospitare il feto, fornirgli una fonte di nutrimento ed espellere il feto alla fine della gravidanza. Ha un'ampia curvatura superiore chiamata fondo, una porzione centrale chiamata corpo, e un'estremità inferiore cilindrica chiamata cervice. Nell'utero delle donne non incinte, il lume non è una cavità vuota, ma piuttosto uno spazio potenziale. Il canale contiene ghiandole cervicali che secernono muco, che previene la diffusione dei microrganismi dalla vagina all'utero. ### Parete uterina La parete uterina è costituita da una sierosa esterna chiamata perimetrio, uno strato muscolare intermedio chiamato miometrio, e una mucosa interna chiamata endometrio. La funzione del miometrio è quella di generare le contrazioni del travaglio, che aiutano l'espulsione del feto. Il rivestimento interno dell'utero è chiamato endometrio; la sua porzione superficiale chiamata strato funzionale, viene persa in ciascun periodo mestruale. Lo strato più profondo, lo strato basale, rimane in sede e rigenera un nuovo strato funzionale nel ciclo successivo. - Quando si verifica una gravidanza, l'endometrio è il sito di impianto dell'embrione e costituisce la parte materna della placenta. ### Legamenti Quando il peritoneo avvolge i vari organi pelvici, esso crea diversi recessi a fondo cieco e borse. Le principali sono il recesso vescicouterino, che costituisce lo spazio tra la vescica e l'utero, e un recesso rettouterino tra l'utero ed il retto. ### Cambiamenti ciclici nell'istologia dell'utero L'istologia dell'utero non è costante. Nelle donne fertili cambia nel corso del ciclo mestruale, ovvero il ritmo mensile di aumento, disfacimento ed eliminazione endometriale. - La fase proliferativa è il periodo di ricostruzione del tessuto endometriale perduto durante l'ultima mestruazione. - La fase secretoria è un periodo di ulteriore inspessimento dell'endometrio, ma determinato dalla secrezione e dall'accumulo di liquido piuttosto che dalle mitosi - La fase premestruale è un periodo di degenerazione endometriale che avviene all'incirca negli ultimi 2 giorni del ciclo mestruale. Quando il corpo luteo subisce l'involuzione, le arterie spirali hanno delle contrazioni spasmodiche che causano l'ischemia dell'endometrio. - La fase mestruale (MESTRUAZIONE) inizia quando nell'utero si è raccolta una quantità di fluido mestruale sufficiente perché cominci a essere eliminato attraverso la vagina. ### IPOTALAMO E IPOFISI Essa è composta da due strutture: l'adenoipofisi e la neuroipofisi. - a. Acidofile che insieme alle basofile si colorano con coloranti acidi e basici. Queste secernono gli ormoni dell'ipofisi anteriore b. Cromofobe mostrano un'attività secretoria scarsa o assente; la loro funzione non è certa Essa è collegata con l'ipotalamo da un complesso di vasi sanguigni chiamato sistema portale ipofisario. Secerne ormoni che stimolano l'ipofisi a liberare i