(CL in Infermieristica)

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1 Insegnamento di Basi anatomofisiologiche del corpo umano (CL in Infermieristica) INFERMIERISTICA Modulo di: Istologia (Prof. Baroni) Modulo di: Anatomia (Dott. Arcuri) Modulo di: Fisiologia (Dott. Panichi)

2 prerequisiti Il corso è strutturato in 3 moduli: Istologia, Anatomia, Fisiologia I. All'inizio del corso per poter comprendere i contenuti trattati dagli insegnamenti lo studente deve avere acquisito delle conoscenze di base (al livello di scuola secondaria di secondo grado) tra le quali sono indispensabili quelle relative alla organizzazione ed al funzionamento delle cellule negli organismi viventi e quelle relative ai concetti di base di chimica e di biochimica. E altresì importante che lo studente abbia acquisito le conoscenze di base (al livello di scuola secondaria di secondo grado) relative ai concetti di fisica.

3 Modalità di valutazione Modalità di valutazione: Il livello di apprendimento raggiunto verrà valutato con esame finale che prevede una prova scritta con domande a risposta multipla (durata circa 60 minuti) finalizzata a valutare le conoscenze di Anatomia umana e di Fisiologia I ed una prova orale consistente in una discussione della durata di circa 15 minuti finalizzata ad accertare il livello di conoscenza raggiunto dallo studente sui contenuti teorici indicati nel programma di Istologia. La prova orale consentirà inoltre di verificare la capacità di comunicazione dello studente riguardo a proprietà di linguaggio ed organizzazione dell'esposizione sugli stessi argomenti a contenuto teorico. Il voto finale deriverà dalla media dei voti ottenuti in ciascuna prova.

4 corso di Istologia AA 2016/17 Il corso si articolerà in 18 ore, durante le quali verranno affrontati argomenti teorici e pratici concernenti la disciplina in oggetto. Docente: Prof. Tiziano Baroni (tiziano.baroni@unipg.it). Tel.: Orario ricevimento: su appuntamento (nei giorni di lezione, oppure presso lo studio, Edificio D, 4 piano, Facoltà di Medicina e Chir., S. Andrea delle Fratte, PG).

5 Programma di Istologia: vedere sito web. IN SINTESI Istologia -Cenni sulla ultrastruttura dei principali organelli cellulari correlati ai differenti tipi cellulari propri dei vari tessuti. Concetto di cellula staminale. -Tessuti epiteliali di rivestimento: classificazione ed esempi più importanti (epit. intestinale, epit. tracheale e polmonare, epit. vescica, epidermide). -Tessuti ghiandolari esocrini: classificazione ed esempi relativi (gh. mucipare, salivari, sebacee, pancreas esocrino, ecc.). Cenni sui principali tessuti ghiandolari endocrini. -Tessuti connettivi propriamente detti e tessuto adiposo. Tessuto cartilagineo e tessuto osseo. Sangue (plasma, eritrociti, leucociti, piastrine, formula leucocitaria). -Tessuto nervoso (neurone, sinapsi, fibra nervosa). -Tessuti muscolari (striato scheletrico, striato cardiaco, liscio). Embriologia -Spermatogenesi ed ovogenesi. -Embriologia: Fecondazione. Stadi iniziali dello sviluppo embrionale.

6 Strumenti didattici Testi consigliati Istologia, Autori vari, Sorbona.

7 Strumenti didattici Sito WEB: Per iniziare: test di ingresso (è nel sito)

8 Obiettivo del corso: Mettervi in grado di studiare e comprendere: la struttura microscopica dei tessuti in rapporto alle funzioni che essi svolgono; gli eventi fondamentali che si verificano nelle prime settimane di sviluppo embrionale.

9 Ambiti di competenza di chimica-citologia-istologia-anatomia-fisiologia Organismo Apparato Organo Anatomia per la struttura; Fisiologia per la funzione Tessuto Istologia Cellula Molecola Atomo Citologia Chimica-Biochimica

10 ISTOLOGIA Studia i tessuti al punto di vista della morfologia Glossario: morfologia=studio della forma e, quindi, della struttura (legate alla funzione) tessuto=?

11 I tessuti UN TESSUTO: è formato da cellule e matrice extracellulare (ECM) che è l ambiente (fatto di molecole) in cui la cellula si trova immersa.

12 I tessuti: struttura Cellule: sono i mattoni del tessuto; Matrice extracellulare (ECM): è un po la colla che unisce i mattoni. Di volta in volta studieremo sia le diverse cellule sia le componenti della ECM che formano i vari tessuti del corpo umano in rapporto alla FUNZIONE che ogni tessuto deve svolgere.

13 Cellule: sono i mattoni del tessuto La cellula E l unità fondamentale degli organismi viventi tutti gli organismi sono composti da una o più cellule; omnis cellula ex cellula: ogni cellula deriva solo da una altra cellula. tutte le funzioni vitali di un organismo (movimento, reazione a stimoli, riproduzione, metabolismo, ecc.) sono svolte anche dalla cellula

14 Cellule: sono i mattoni del tessuto LA CELLULA EUCARIOTA Ogni cellula contiene: un nucleo (o più nuclei), dove sono i cromosomi; un citoplasma, che contiene i cosiddetti organuli della cellula (come i mitocondri, che servono per la respirazione della cellula e per produrre energia, mentre gli altri organelli servono a far funzionare la cellula stessa)

15 Cellule: sono i mattoni del tessuto Nucleolo LA CELLULA EUCARIOTICA

16 ECM Le macromolecole biologiche Una macromolecola è una molecola di dimensioni molto grandi e di peso molecolare molto elevato Le macromolecole biologiche più importanti sono: -le proteine (polimeri di amminoacidi) -i polisaccaridi (sono glucìdi complessi, come l'amido); -il DNA e gli RNA (acidi nucleici, polimeri di nucleotidi); -i lipidi semplici (es.: trigliceridi) e complessi (es.: fosfolipidi).

17 Come si studiano cellule e matrice extracellulare?

18 Ordini di grandezza

19 Visto che è le dimensioni sono un problema, quali sono gli strumenti a disposizione dell Istologia per studiare cellule e tessuti?

20 Anatomia del microscopio ottico o luce oculare stativo regolazione fuoco revolver obiettivi tavolo e vetrino lampada e condensatore

21 Questione di dimensioni 1 mm Occhio umano Microscopio ottico potere risolutivo circa 0,2 µm Microscopio elettronico a scansione pot. ris.. circa 10 nm Microscopio elettronico a trasmissione pot. ris.. circa 0,4 nm 100 µm 10 µm 1 µm 100 nm 10 nm 1 nm 0,1 nm cell. epiteliali globuli rossi nucleo cellulare, batteri organuli cellulari, virus proteine aminoacidi atomi

22 Il Microscopio ottico ed elettronico

23 ECM La matrice extracellulare si studia tramite la microscopia e la biochimica

24 Torniamo alla cellula Studiamone la forma al microscopio ottico

25 La forma cellulare: Alcuni esempi di cellule, appartenenti a differenti tessuti, che mostrano una ampia varietà di forme, legate anche alla diversa funzione da svolgere.

26 La forma cellulare: Cellule di un dato tessuto (es.: epidermide) possono avere forma e dimensioni differenti a seconda della posizione che assumono nell ambito del tessuto stesso.

27 Epitelio pavimentoso pluristratificato non cheratinizzato (ad esempio, interno della guancia umana).

28 I tessuti: struttura e funzioni Cellule di uno stesso tessuto: possono costituire popolazioni anche diverse per forma, dimensioni, origine embrionale e funzioni matrice extracellulare (ECM): è formata da macromolecole più o meno organizzate tra le quali filtra un liquido chiamato liquido extracellulare.

29 LE CELLULE UMANE Il corpo umano contiene circa ( ?) miliardi di cellule che si uniscono a formare i tessuti e più tessuti formano organi come i muscoli, il cervello, il fegato, ecc.

30 DA DOVE HANNO ORIGINE I TESSUTI DEL NOSTRO CORPO?

31 Tutte le cellule dell organismo adulto derivano da una sola cellula iniziale, lo zigote (=ovocita fecondato) Embrione di topo A, stadio a 2 pronuclei

32 SVILUPPO E DIFFERENZIAMENTO Basterebbero 43 o 44 divisioni cellulari dell uovo fecondato per formare un ipotetico essere umano fatto da circa mld di cellule tutte uguali.

33 SVILUPPO E DIFFERENZIAMENTO Basterebbero 43 o 44 divisioni cellulari dell uovo fecondato per formare un ipotetico essere umano fatto da circa mld di cellule tutte uguali. Infatti: 2 43 = numero mitosi cellule risultanti

34 DIFFERENZIAMENTO Però le nostre cellule, pur derivando da una sola cellula iniziale, non sono tutte uguali. Perché una cellula nervosa, una cellula epatica e un globulo bianco sono così diversi tra loro? Occorre tenere conto del DIFFERENZIAMENTO CELLULARE

35 Il differenziamento inizia già durante le prime divisioni dell embrione

36 Tutte le cellule dell organismo derivano dallo zigote Embrioni di topo a diversi stadi di sviluppo: A, stadio a 2 pronuclei; E, stadio a circa 16 cellule B, stadio a 2 blastomeri; F, stadio di blastocisti iniziale; C, stadio a 4 blastomeri; G, blastocisti espansa con zona pellucida D, stadio a 8 blastomeri; H, blastocisti dopo la schiusa.

37 Le cellule del corpo non vivono isolate ma si organizzano a formare tessuti

38 Cellule, tessuti, organi ed apparati La citologia studia la struttura microscopica e submicroscopica della cellula. L istologia studia l organizzazione dei tessuti. L anatomia studia gli organi e gli apparati

39 MANTENIMENTO DELLO STATO DIFFERENZIATO Il differenziamento non è un fenomeno esclusivo della vita embrionale. Tessuti in rinnovamento (elementi del sangue, dei connettivi, degli epiteli, ecc), hanno una riserva di cellule dette staminali (stem cells) poco differenziate, capaci di proliferare (per rifornire di cellule tali tessuti) ma auto-rinnovando la riserva delle staminali stesse.

40 LE CELLULE STAMINALI 1. Cosa sono le cellule staminali adulte? Sono cellule bambine non ancora differenziate; Non hanno ancora assunto una funzione specifica; Si trovano nell organismo adulto: nel sangue, nel midollo osseo, nella pelle. La loro caratteristica è quella di poter dare origine anche a cellule diverse da quelle del tessuto di provenienza.

41 LE CELLULE STAMINALI 2. Perché sono studiate con tanto interesse? Per la possibilità di ricavarne tessuti, parti di organo o addirittura organi interi da utilizzare come pezzi di ricambio per curare malattie degenerative o lesioni. Anche se per ottenere ciò bisogna passare attraverso processi molto complessi.

42 VARI TIPI DI CELLULE STAMINALI Cellule multi- pluri- ed unipotenti Cellule totipotenti Cellule pluripotenti Cellule pluripotenti

43 LE CELLULE STAMINALI Cellula staminale totipotente: Cellula capace di dare origine a tutte le popolazioni cellulari dell'organismo. Tali sono le cellule all'interno della morula o della blastocisti, cioè di stadi precoci dello sviluppo embrionale (prima settimana di sviluppo nell'uomo).

44 ISTOLOGIA Nei prossimi incontri studieremo i vari tessuti del corpo umano. Tessuto=cellule + ECM. Distinguiamo 4 grandi categorie di diversi tessuti: T. epiteliali, connettivali, muscolari, nervosi. Sono formati dalla associazione delle circa 500 diverse popolazioni cellulari presenti nell organismo umano. Più tessuti formano gli organi che si associano in sistemi e apparati correlati per svolgere le funzioni vitali dell organismo.

45 domande Che cosa studia l Istologia? E la Citologia? E l Embriologia? Che cosa è il potere risolutivo di un obbiettivo, di un microscopio, dell occhio umano? Quanto vale per ognuno di essi? Cosa sono gli Eucarioti? Che cosa è un tessuto? Quali sono le componenti base di tutti i tessuti? In un tessuto le cellule sono tutte uguali tra loro (V/F). Per osservare un nucleo cellulare basta il MO o è necessario il ME?