EPITELIO GHIANDOLARE

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1 EPITELIO GHIANDOLARE GHIANDOLE ESOCRINE ED ENDOCRINE dotto escretore adenomero Entrambi i tipi di ghiandole derivano da una proliferazione dell'epitelio di rivestimento. a, Nelle ghiandole esocrine questa proliferazione rimane connessa con la lamina epiteliale di origine, la sua parte terminale si differenzia nell'elemento secernente (adenomero), mentre la zona di connessione diventa il dotto escretore. b, Nelle ghiandole endocrine la connessione con la lamina epiteliale degenera e rimane solo la componente secernente localizzata nel tessuto connettivo sottostante e riccamente vascolarizzata.

2 GHIANDOLE ESOCRINE GHIANDOLE UNICELLULARI: ghiandole formate da cellule caliciformi mucipare intercalate negli epiteli di rivestimento delle vie digerenti e respiratorie. trachea Cellule mucipare dell epitelio intestinale colorato con ematossilinaeosina (sopra) e PAS (Periodic Acid Schiff) (a sinistra).

3 Rappresentazione schematica tridimensionale (b) e in sezione (c) di una cellula mucipara caliciforme. RER, reticolo endoplasmatico rugoso.

4 GHIANDOLE ESOCRINE GHIANDOLE PLURICELLULARI In base alla localizzazione si distinguono: GHIANDOLE PARIETALI (comprese nello spessore dell organo a cui appartengono) Es. ghiandole gastriche, cripte intestinali. GHIANDOLE EXTRAPARIETALI (la cui porzione secernente si trova al di fuori dell organo in cui sbocca il dotto principale). Es. fegato, pancreas, ghiandole salivari maggiori.

5 In base all organizzazione di dotti e adenomeri si distinguono: GHIANDOLE SEMPLICI: un solo dotto e un solo adenomero. GHIANDOLE RAMIFICATE: un solo dotto e un adenomero ramificato. GHIANDOLE COMPOSTE: dotto ramificato e adenomeri a struttura complessa.

6 GHIANDOLE ESOCRINE a-d, Ghiandole semplici: alveolare (a), acinosa (b), tubulare (c, cripte di Lieberkuhn), tubuloglomerulare o a gomitolo (d, es. gh. sudoripare). e-g, Ghiandole ramificate: alveolare (e), acinosa (f, es. gh. sebacee), tubulare (g, es. gh. gastriche). h-n, Ghiandole composte: alveolare (h), acinosa (i), tubulare (l), tubuloalveolare (m, gh mammaria), tubuloacinosa (n).

7 Una ghiandola semplice ha un dotto non ramificato (o non presenta alcun dotto). C è una singola unità secretoria (acino, alveolo o tubulo). tubulare semplice Gastric glands tubulare semplice Esempi di ghiandole semplici: ghiandole salivari (sweat glands), ghiandole gastriche (gastric glands), cripte intestinali e ghiandole uterine.

8 Sebaceous gland acinosa semplice

9 Una ghiandola composta ha dotti ramificati e comprende numerose unità secretorie (acini, alveoli o tubuli). Esempi di ghiandole composte: ghiandole salivari e pancreas. Pancreas esocrino acinosa composta Ghiandole di Brunner (duodeno) tubulari composte Ghiandola mammaria tubulo-alveolare composta

10 In base alla disposizione delle cellule che formano le unità secretorie: ACINI, ALVEOLI, TUBULI, CORDONI Un acino ha la forma di una piccola sfera di cellule epiteliali secretorie contenente un sottile lume centrale. Gli acini sono formati generalmente da cellule sierose. Gli alveoli si presentano con un lume più espanso degli acini. Una ghiandola acinosa composta ha una forma che assomiglia a un grappolo d uva, con tubuli ed acini. I rami più grandi e quelli più piccoli si estendono rispettivamente nei lobi e nei lobuli della ghiandola separati da abbondante tessuto connettivo. Le cellule secretorie possono anche organizzarsi in tubuli secretori. Le ghiandole sudoripare, le ghiandole gastriche, le ghiandole uterine e numerose ghiandole associate con l apparato digerente sono esempi di ghiandole tubulari.

11 I cordoni sono dati da cellule epiteliali organizzate in foglietti separati da sinusoidi vascolari. In sezione il pattern predominante appare lineare, ma a volte i cordoni possono dare ramificazioni. La disposizione delle cellule a cordoni è tipica della secrezione endocrina: es. isole di Langerhans del pancreas. Il fegato ha un organizzazione cellulare a cordoni: si tratta di una ghiandola a funzione esocrina ed endocrina.

12 GHIANDOLE ESOCRINE In base alle modalità di secrezione SIEROSE Secernono un liquido chiaro e acquoso che contiene proteine. In base alla natura chimica del secreto MUCOSE MISTE Secernono un liquido viscoso, la mucina, complesso proteinapolisaccaride. Secernono un liquido sieroso e mucoso.

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14 Le secrezioni sierose hanno una bassa viscosità e consistenza acquosa. Le cellule risultano intensamente colorate con i comuni metodi istologici. Le cellule sierose sono generalmente organizzate in acini (es. ghiandola parotide, pancreas esocrino).

15 Le secrezioni mucose hanno alta viscosità e sono piuttosto oleose. Il contenuto delle vescicole secretorie del citoplasma apicale delle cellule che formano gli acini mucosi risulta debolmente colorato. Le vescicole apparentemente vuote danno alla porzione apicale delle cellule un aspetto schiumoso. Il nucleo delle cellule mucose appare più scuro e più piccolo di quello delle cellule sierose. Le cellule mucose sono generalmente organizzate in tubuli (es ghiandola sottolinguale, ghiandole di Brunner).

16 Ghiandole miste (es. molte ghiandole salivari) contengono entrambi i tipi cellulari. Ghiandole tubulo-acinose composte

17 GHIANDOLE PLURICELLULARI SEMPLICI Le ghiandole della pelle: le ghiandole sebacee e le ghiandole sudoripare.

18 Ghiandola sebacea GHIANDOLA SEBACEA: acinosa semplice (ramificata)

19 Ghiandola sudoripara GHIANDOLA SUDORIPARA: tubulare semplice

20 GHIANDOLE PLURICELLULARI COMPOSTE Il tessuto secretorio forma il parenchima della ghiandola ed il connettivo lo stroma. Esternamente la ghiandola ha una capsula di tessuto connettivo che entra nel parenchima (setti interlobari) suddividendola in lobi. Il connettivo (setti interlobulari) va poi ad individuare lobuli ed infine il connettivo reticolare va a sostenere tubuli ed unità secernenti delle ghiandole. Unità secernente Dotti intercalari Dotti intralobulari Dotti interlobulari Are small, short ducts which drain individual secretory units Dotti lobari

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22 Vena Arteriola Dotto

23 MECCANISMO MOLECOLARE DELLA SECREZIONE Secrezione costitutiva e secrezione regolata

24 APPARATO DIGERENTE

25 La parete di tutto il tratto digerente è così organizzata: 1) MUCOSA (epitelio, lamina propria, muscolaris mucosae) 2) SOTTOMUCOSA 3) MUSCOLARE PROPRIA 4) AVVENTIZIA (O SIEROSA)

26 Muscolare propria: a Sx, muscolatura circolare interna e a Dx, muscolatura longitudinale esterna.

27 LA LINGUA La bocca è delimitata da epitelio pavimentoso stratificato cheratinizzato e non cheratinizzato e contiene la lingua.

28 Nella lingua è presente l epitelio gustativo costituito da PAPILLE GUSTATIVE più grandi (papille circumvallate) posteriori e più piccole (papille fungiformi, foliate, filiformi) disposte più anteriormente. Gemma gustativa (calice gustativo)

29 Ogni calice è formato da cellule di sostegno, cellule basali e cellule sensoriali (cellule gustative). Queste ultime sono da 4 a 20, hanno forma allungata e presentano all apice strutture microvillari (peli gustativi). Le cellule basali sono cellule staminali.

30 STRUTTURA DEL CALICE GUSTATIVO

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32 La lingua è costituita da molte papille filiformi cheratinizzate

33 TB: taste bud SG: serous gland CT: connective tissue Papille circumvallate

34 Papille fungiformi

35 Papille foliate

36 I muscoli della lingua sono striati volontari Taglio trasversale Taglio longitudinale

37 Parete della bocca

38 Nella bocca sono presenti i DENTI

39 Derivazione degli elementi strutturali dei denti. Gli AMELOBLASTI derivano dall ectoderma e producono lo smalto; gli ODONTOBLASTI derivano probabilmente dalle creste neurali e producono la dentina. La dentina è un osso acellulare.

40 LE GHIANDOLE SALIVARI Le ghiandole salivari, esempio di ghiandole composte acinose o tubuloacinose, sierose o miste. La saliva e la triturazione da parte dei denti provoca la formazione del bolo. There are several pairs of salivary glands in different locations: a major pair in front of the ears (parotid glands); two major pair on the floor of the mouth (sublingual and submandibular glands); and several minor pairs within the lips, cheeks, and tongue.

41 The PAROTID GLAND: compound, acinar serous gland. This is a large salivary gland that consists of cells that are largely sierous.

42 The SUBMANDIBULAR GLAND: compound, tubulo-acinar mucous (tubular) and serous (acinar) gland. Most of the glandular cells are serous. However some are mucus. In some cases we have demilunes.

43 The submandibular gland stained with Masson's trichrome and Alcian yellow. The yellow stain detects the mucous cells

44 The SUBLINGUAL GLAND, which has more mucous cells than serous cells.

45 ESOFAGO L esofago è un tubo muscolare che permette il passaggio del cibo dalla bocca allo stomaco. Ha un epitelio di protezione pavimentoso pluristratificato. Il secreto delle ghiandole presenti sotto l epitelio serve a lubrificare e proteggere la sua superficie.

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47 La muscolatura liscia nei due tagli, trasversale e logitudinale

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49 Zona di passaggio esofago-stomaco: il CARDIAS

50 STOMACO Tempo di permanenza nello stomaco dei carboidrati (1-2h), delle proteine (2-3h), dei grassi (5h) Quando le particelle di chimo arrivano a mezzo mm si apre lo sfintere pilorico e mediante la peristalsi una quantità di chimo passa all intestino. Nel digiuno lo sfintere si apre al massimo e le peristalsi aumentano dando luogo al gorgoglio tipico della fame. (cardias) Il sistema nervoso parasimpatico aumenta la peristalsi e l ortosimpatico la diminuisce. Anche gli ormoni quali gastrina e colecistochinina agiscono sulla peristalsi.

51 EPITELIO E GHIANDOLE DELLO STOMACO

52 Gastric pit

53 Sezione istologica di mucosa gastrica (colorazione Mallory-Azan) Epitelio monostratificato cilindrico

54 L'epitelio di rivestimento (E) della mucosa è batiprismatico semplice, fatto da cellule secernenti muco e segue l'andamento della lamina propria (Lp) ). Le ghiandole gastriche (G) si aprono alla base delle fossette gastriche (Fg).

55 Cellule mucipare gastriche colorate con EE e con la PAS

56 La superficie dello stomaco è tappezzata da cellule mucose che formano un epitelio colonnare semplice. Questo epitelio si introflette a formare le fossette gastriche (regione C dell immagine). La mucosa sotto le fossette è particolarmente spessa ed è occupata dalle ghiandole gastriche tubulari semplici (regione A e B dell immagine).

57 Regione C: fossette gastriche e cellule mucose La secrezione delle cellule mucose protegge lo stomaco dall autodigestione. Ciascuna cellula ha accumulato muco (acqua e mucina) nella regione apicale.

58 Regione B e C: ghiandole gastriche Sono visibili cellule parietali (P) e cellule principali (C).

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60 Le componenti delle ghiandole gastriche: le cellule principali o peptiche o zimogeniche (C) secernono pepsina e le cellule parietali o ossintiche (P) secernono acido cloridrico.

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63 La giunzione tra stomaco e duodeno: il PILORO La superficie della mucosa cambia, organizzandosi da fossette (destra) a villi (sinistra). Le ghiandole a livello della parete gastrica si ritrovano nella mucosa (dx), mentre nel duodeno sono presenti anche ghiandole peculiari (ghiandole di Brunner) nella sottomucosa (sx).

64 INTESTINO TENUE (small intestine) INTESTINO CRASSO (large intestine)

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67 INTESTINO TENUE Epitelio monostratificato cilindrico: enterociti e cellule caliciformi

68 ASSORBIMENTO INTESTINALE L assorbimento dei nutrienti è un processo complesso che si attua per la maggior parte nell intestino tenue. Il cibo deve essere scomposto in particelle molto piccole prima di essere assorbito e utilizzato dall organismo. La superficie di assorbimento è aumentata per la presenza di VILLI e MICROVILLI.

69 Zuccheri semplici, amminoacidi, vitamine solubili in acqua, alcuni minerali e l acqua entrano nel flusso sanguigno attraverso gli enterociti e vengono portati al fegato con la vena porta. Il fegato deciderà come gestire i nutrienti in entrata in base alle esigenze dell organismo. I grassi non sono idrosolubili e non entrano direttamente nel sangue. I trigliceridi sono scomposti a monogliceridi e acidi grassi ed entrano nel sistema linfatico attraverso la porzione apicale dei villi così come le vitamine liposolubili. Dopo essere stati riassemblati a trigliceridi, i grassi circolano nel sistema linfatico che si mescola al sangue in prossimità del cuore.

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71 The nutrients have to go through the cells to get absorbed, and that is a process that is regulated by the transporters on the top and bottom side working together and by the ATPase Na/K pump. Transporter Pump

72 TRASPORTO DEL GLUCOSIO NELLE CELLULE INTESTINALI

73 Glucose import from intestine made possible by Na + -K + ATPase (shown on right side of cell), which generates/maintains both high Na + concentration outside cell and charge gradient (electrical potential) that both favor Na + import through Na + -glucose symporter. Permits epithelial cells to concentrate glucose from intestine to 30,000x the intestinal concentration Resulting high concentration of glucose within cell passes "down" its concentration gradient through basal surface of cell into blood via GluT2 transporter (facilitated diffusion, uniport system).

74 Colorazione PAS per le cellule caliciformi dei villi intestinali. Le cellule deputate all assorbimento si chiamano enterociti.

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76 The pattern of cell turnover and the proliferation of stem cells in the epithelium that forms the lining of the small intestine. The nondividing differentiated cells at the base of the crypts also have a finite lifetime, terminated by programmed cell death, and are continually replaced by progeny of the stem cells. (B) Photograph of a section of part of the lining of the small intestine, showing the villi and crypts. Note how mucussecreting goblet cells (stained red) are interspersed among the absorptive brush-border cells in the epithelium of the villi.

77 DUODENO Il duodeno è facilmente distinguibile dagli altri tratti dell intestino tenue per la presenza delle ghiandole di Brunner nella sottomucosa che producono abbondante muco alcalino in grado di neutralizzare il ph acido del cibo rielaborato nello stomaco. Nel duodeno le pliche ed i villi intestinali sono meno evidenti rispetto al digiuno.

78 Lieberkuhn DIGIUNO

79 Enterociti Il digiuno è la più lunga e tipica struttura dell intestino tenue. Non ha caratteristiche particolari, se non l assenza di quelle strutture che permettono di distinguere il duodeno (ghiandole di Brunner) e l ileo (placche di Peyer). Sono evidenti le pliche della mucosa e i villi sono piuttosto lunghi e digitiformi. Cellule caliciformi

80 Follicolo (nodulo) linfatico solitario

81 ILEO La mucosa dell ileo è quella tipica dell intestino tenue, con l aggiunta di numerose placche di tessuto linfoide denominate placche di Peyer che possono protrudere nel lume ed estendersi nella sottomucosa.

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83 INTESTINO CRASSO (large intestine) Cecum Appendix

84 La mucosa di cieco, colon e retto ha un epitelio semplice colonnare organizzato in tubuli diritti a costituire le cripte. Non ci sono villi. colon

85 colon

86 Ematossilina- Eosina PAS (acido periodico-reattivo di Schiff) I nuclei delle cellule epiteliali sono più numerosi dei calici pieni di muco, segno evidente che nel colon sono ancora presenti cellule di assorbimento, eclissate dalle numerose cellule caliciformi.

87 FOLLICOLO SOLITARIO attivato (presenza del centro germinativo, più chiaro nella zona centrale)

88 GIUNZIONE RETTO-ANALE

89 Lisozima (saliva) HCl (stomaco) Follicoli linfatici (o noduli linfatici) (lungo tutto l apparato digerente)

90 Grandi ghiandole associate al tubo digerente: il PANCREAS

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92 Organizzazione del parenchima acinoso del pancreas in lobuli irregolari, separati da ampi spazi bianchi. La grandezza degli spazi interlobulari (che contengono tessuto connettivo lasso) è un artefatto dovuto alla preparazione del campione.

93 Pancreas esocrino ed endocrino

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98 Con anticorpi coniugati con perossidasi si evidenzia la localizzazione di: A cellule a (glucagone) B cellule b (insulina) A B

99 STIMOLAZIONE DELLA SECREZIONE DI INSULINA DA PARTE DELLE CELLULE b

100 EFFETTI DELL INSULINA SULLE CELLULE BERSAGLIO GLICEMIA: concentrazione di glucosio presente nel sangue 1) Nelle cellule adipose e muscolari aumenta la captazione del glucosio mediante un azione permissiva sul processo di trasporto. Questa azione riflette l aumento del numero di trasportatori. Il legame tra insulina e recettore provoca esocitosi delle vescicole contenenti il trasportatore di glucosio. Nel muscolo aumenta la sintesi di proteine e di glicogeno. Nel tessuto adiposo si riduce la degradazione dei trigliceridi e si favorisce la loro sintesi. 2) Nel fegato (cellule epatiche) l insulina stimola la captazione del glucosio in maniera indiretta. L insulina si lega ad un recettore Tyr chinasico associato ad una proteina G monomerica. Attraverso un meccanismo di trasduzione del segnale vengono attivate protein chinasi che intervengono nel metabolismo del glucosio. Ad esempio, aumentando la fosforilazione del glucosio si stimola la sua utilizzazione per la sintesi di glicogeno.

101 IL FEGATO

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105 LOBULO CLASSICO Vena centro-lobulare e triadi portali periferiche. Forma pressoché esagonale Flusso sanguigno dalla zona delle triadi portali alla vena centro-lobulare.

106 Il fegato è organizzato in lobuli che hanno la forma di prismi poligonali. Ciascun lobulo è tipicamente esagonale in sezione trasversale e presenta in posizione centrale una diramazione della vena epatica (vena centrolobulare). All interno di ciascun lobulo gli EPATOCITI sono organizzati in cordoni epatici separati da sinusoidi, particolari capillari fenestrati. Pig liver

107 Ciascuna area portale, localizzata negli angoli dei lobuli epatici, contiene tre o più cospicue strutture tenute insieme da tessuto connettivo (triadi portali): una ramificazione del dotto biliare una ramificazione della vena porta una ramificazione dell arteria epatica

108 TRIADE PORTALE: diramazione dell arteria epatica, della vena porta, del dotto biliare.

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110 EPATOCITA FORMAZIONE DI CANALICOLI BILIARI (GIUNZIONI TIGHT tra un epatocita e l altro). SPAZIO DI DISSE ENDOTELIO FENESTRATO (SINUSOIDI)

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112 CIRCOLAZIONE EPATICA

113 Tra le file di epatociti che si irradiano verso la vena centro-lobulare ci sono capillari sanguigni chiamati SINUSOIDI. Essi contengono sangue misto: ricevono, infatti, sangue ossigenato dall arteria epatica e sangue povero di ossigeno, ma ricco di nutrienti, dalla vena porta proveniente dall intestino.

114 Cellule di Kupffer

115 CELLULE DI KUPFFER

116 Dopo iniezione con inchiostro, i macrofagi del fegato (cellule di Kupffer), presenti a livello dei sinusoidi epatici, lo inglobano per fagocitosi e risultano perciò di colore nero. Cellule di Kupffer

117 PRINCIPALI FUNZIONI DEL FEGATO 1. Formazione e secrezione dei sali biliari (emusione dei grassi). 2. Metabolismo glucidico (formazione di glicogeno). 3. Metabolismo lipidico (es. sintesi di colesterolo, trigliceridi e lipoproteine). 4. Metabolismo proteico (sintesi e secrezione di numerose proteine plasmatiche, incusi alcuni fattori della coagulazione). 5. Detossificazione da farmaci e veleni. 6. Produzione di ormoni steroidei e vitamina D. 7. Organo di riserva di sangue. 8. Funzione emopoietica e emocateretica. 9.Deposito di ferro, rame, alcune vitamine (es.b 12 ). 10. Funzione immunitaria (cellule di Kuppfer).

118 EPITELI SENSORIALI Noi percepiamo il mondo esterno attraverso i sensi. Particolari tipi di cellule costituiscono gli epiteli sensoriali. La loro caratteristica è di essersi differenziate in cellule recettrici in comunicazione diretta con il sistema nervoso.

119 Tipologie di cellule di epiteli sensoriali

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121 STRUTTURA DEL CALICE GUSTATIVO

122 L epitelio olfattivo è inserito nell epitelio pseudostratificato colonnare ciliato della mucosa nasale. Le cellule sensoriali olfattive sono cellule che hanno ciglia verso la superficie, un lungo assone dalla parte basale e un corpo globoso fra le cellule di supporto. FIGURE 2B. Simplified diagram of cortical regions thought to be involved in the processing of olfactory information as it passes from the olfactory epithelium to the brain.

123 STRUTTURA DELL EPITELIO OLFATTIVO

124 Rappresentazione schematica di un neurone olfattivo, un neurone bipolare sensitivo.

125 UDITO E CELLULE ACUSTICHE

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127 Il suono viene convogliato all interno del canale uditivo, provocando lo spostamento della membrana del timpano. La membrana del timpano vibra con il suono. Le vibrazioni del suono passano attraverso gli ossicini (martello, incudine, staffa) alla finestra ovale fino alla coclea. Le vibrazioni del suono provocano il movimento del fluido (perilinfa) all interno della coclea. Il movimento del fluido va a far muovere la membrana basilare che porta ad una oscillazione delle ciglia delle cellule capellute del sovrastante organo del Corti rispetto alla membrana tettoria (che è immobile). Le cellule capellute ad un estremità della coclea inviano informazioni riguardanti i suoni gravi, quelle all estremità opposta inviano informazioni riguardanti i suoni acuti. Il movimento delle stereociglia apre canali ionici permeabili al calcio e al potassio portando alla depolarizzazione della membrana, ovvero, alla sua attivazione. Il nervo acustico invia segnali al cervello, che vengono quindi interpretati come suoni.

128 Membrana vestibolare perilinfa endolinfa perilinfa Organo del Corti: nastro di cellule sensoriali (cellule capellute) che percorrono tutta la coclea.

129 STRUTTURA DELL ORGANO DEL CORTI Le cellule acustiche, dette anche capellute, sono situate nell orecchio interno e sono specializzate nel recepire gli stimoli trasmessi dalla membrana del timpano. Sono cilindriche e si distinguono in interne ed esterne.

130 Le stereociglia, che rappresentano la struttura recettoriale della cellula, sono costituite da grossi microvilli disposti secondo un disegno regolare e ripetuto. Sul polo basale sono presenti due terminazioni sinaptiche efferenti, disposte lateralmente, e una terminazione sinaptica afferente, in posizione centrale.

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