Connettivi
Specializzati
Cartilagine
Osso
Sangue
Cartilagine
Cartilagine
Tessuto molto elastico, in grado
di sopportare il peso, dotato di
una certa rigidità, ma che
conferisce flessibilità al corpo.
Composizione della
Cartilagine
• Sostanza fondamentale
– Glicosaminoglicani e Proteoglicani
– Non calcificata
• Cellule
– Condrociti, condroblasti
– Secernono la matrice e le fibre
• Fibre
– Collagene, elastina
Vascolarizzazione
• La cartilagine è generalmente
avascolare
– L'osso è altamente vascolarizzato
• Nutrienti e sostanze di rifiuto
diffondono attraverso la matrice
Matrice della Cartilagine
• Gel amorfo idratato, proteoglicani
aggregati (centinaia di molecole).
• Collagene ed elastina
– Plasticità ed elasticità, assorbimento
traumi da compressione.
– Levigatezza, scorrimento superfici
articolari.
Cellule della Cartilagine
• Condroblasti
– Distribuiti nello strato condrogenico
– Producono attivamente la matrice
– Evidente nucleolo
• Condrociti
–
–
–
–
Sono le cellule mature della cartilagine
Mantengono la matrice
Racchiusi nelle loro lacune
Raggruppate in gruppi isogeni di 2-4 cellule
• Fibroblasti
– Nel pericondrio
Anatomia della
Cartilagine
Strato fibroso del pericondrio
Strato condrogenico del
Pericondrio, contiene i
condroblasti
Gruppi isogeni di condrociti
Pericondrio e Strato
Condrogenico
• Pericondrio
– Rivestimento fibroso esterno della cartilagine
– Cellule indifferenziate (possono differenziare in
fibroblasti), collagene I, vasi.
– Necessario per il riparo della cartilagine
• Strato Condrogenico
– Direttamente sotto al pericondrio, contiene i
condroblasti
– Inizia la secrezione dei costituenti
macromolecolari
Crescita della Cartilagine
• Apposizionale
– La matrice è depositata sulla superficie della
cartilagine, direttamente al di sotto dello
strato fibroso del pericondrio
– Anche le ossa crescono in questo modo
• Interstiziale
– La matrice viene prodotta da condrociti di
nuova formazione, prime fasi.
– La matrice cartilaginea si espande
dall'interno.
– Cartilagine articolare (manca il pericondrio),
Piastre epifisarie delle ossa
Crescita Interstiziale
Tipi di Cartilagine
• Ialina
– Vetrosa, morbida
– Poche fibre visibili
• Elastica
– Fibre elastiche scure visibili con apposita
colorazione
• Fibrosa
– Fibre collagene color rosa acceso
Tipo
Caratteristiche
Pericondrio Locazione
Ialina
Collagene II, matrice
basofila, condrociti in
gruppi
Presente,
tranne che in
articolare e
epifisi
Articolazioni
ossa lunghe,
naso, laringe,
trachea,
bronchi,
costole
Fibrosa
Collagene I, matrice
acidofila, condrociti in
fibre parallele tra i fasci
di collagene, associati a
connettivo denso regolare
fibroso o c. ialina
Assente
Dischi
invertrebrali,
sinfisi pubica,
inserzione
alcuni tendini
Elastica
Collagene II, fibre
elastiche
Presente
Padiglione
auricolare,
canale uditivo,
epiglottide,
laringe
Cartilagine Ialina
• Aspetto:
– La più comune.
– Traslucida
– Blu-porpora pallido
• Distribuzione:
– Anelli della trachea
– Setto nasale
– Cartilagine delle
costole
– Superfici articolari
– Osso giovane
Bordo della lacuna
Matrice
Pericellulare
Glicogeno
Goccia Lipidica
Bordo della lacuna
Fibrille di
Collagene lasso
Matrice, Collagene II
E proteoglicani
Condrocita
Gruppi isogeni
Cartilagine
Fibrosa
• Aspetto:
– Strisce di collagene I parallele
di color rosa acceso
– Fasci posizionati
perpendicolarmente
• Distribuzione:
– Inserzione dei tendini sulla
cartilagine
– Dischi intervertebrali
– Sinfisi pubica
Cartilagine
Elastica
• Aspetto:
– Alcune fibre di
collagene
– Fibre elastiche
• Distribuzione:
– Orecchio
esterno
– Epiglottide
Osso
Connettivo specializzato, la cui matrice
extracellulare è calcificata ed imprigiona
le cellule che l’hanno prodotta.
Duro ma con capacità dinamiche ed è in
grado di rinnovarsi, in relazione alle forze
che agiscono su di esso.
Rivestito da Periostio
osteoprogenitrici)
(connettivo fibroso e cellule
Cavità centrale, contiene il midollo
(ematopoiesi), delimitata da Endostio (cellule
osteoprogenitrici e osteoblasti).
• È VIVO!
Matrice dell’osso (sostanza fondamentale) è
costituita da:
• Struttura organica 35% peso secco
-cellule: osteoblasti, osteociti, osteoclasti
-collagene tipo I
-altre molecole organiche: proteoglicani
• Struttura inorganica 65% peso secco
-Sali inorganici formano i cristalli di idrossiapatite
(carbonati e fosfati di calcio) disposti lungo
fibrille di collagene conferiscono la durezza
dell’osso
-L’osso inoltre accumula minerali e ioni per le
funzioni corporee.
Cellule dell’osso
• Osteoprogenitrici, derivano dalle mesenchimali
embrionali e mantengono la capacità di dividersi;
• Osteoblasti, sintetizzano la matrice,
• Osteociti, cellule mature dell’osso, derivano dagli
osteoblasti;
• Osteoclasti, multinucleati, derivano da macrofagigranulociti, agiscono nel riassorbimento.
•L’osso è osservabile se preparato in
maniera opportuna:
•Sezioni decalcificate, la componente
minerale viene eliminata;
•Sezioni levigate, abrasione meccanica
per rendere sottile ed osservabile al
MO.
Struttura del tessuto osseo
• Classificazione in base alla forma:
– Ossa lunghe, zona allungata posta fra due
teste globose (tibia).
– Ossa corte, lunghezza e larghezza uguali
(vertebre).
– Ossa piatte, sottili, piatte a forma di piastre
(cranio).
Due “forme” di Osso
Osso Compatto
Trabecolare o Lamellare
– Porzione esterna delle ossa lunghe.
– Osso solido, privo di spazi tranne quelli
per le cellule, ed i loro processi, ed i vasi
sanguigni.
– Arti.
Due “forme” di Osso
Osso Spugnoso o Trabecolare
– Solitamente parte più interna delle ossa.
– Molti spazi tra le specole (o trabecole)
dell'osso.
– Midollo (Rosso, ematopoietico; Giallo,
grasso) all'interno degli spazi.
– Colonna vertebrale, costole, mascella,
polso.
Osso Spugnoso
Osso Compatto
Osso spugnoso
Epifisi
Prossimale
Metafisi
Diafisi
Osso compatto
Cartilagine articolare
Ialina
Cartilagine
articolare
Linea
epifiseale
Endostio
Osso
spugnoso
Osso
compatto
Canale
midollare
(midollo
giallo)
Midollo giallo
Osso compatto
Periostio
Fibre di
Sharpey
Epifisi
distale
Arterie
Ossa piatte
• Ossa piatte del cranio si sviluppano
con modalità diverse dalle lunghe.
Tavolato interno e Tavolato esterno di
osso compatto, racchiudono uno strato
di osso spugnoso centrale, Diploe.
• Pericranio, ricopre tavolato esterno.
• Dura madre, ricopre tavolato interno,
periostio e protezione del cervello.
Classificazione microscopica
• Osso primario, immaturo o a fibre
intrecciate. Sviluppo embrionale e
processi riparativi. Molti osteociti e
fasci irregolari di collagene, vengono
sostituiti ed organizzati in osso
lamellare.
Classificazione microscopica
• Osso secondario: maturo o
lamellare. Lamelle: parallele e
concentriche, 3-7 µm. Osteociti
sparsi tra le lamelle, microcanalicoli
formano rete per la diffusione
sostanze nutritive, ormoni e
prodotti catabolismo degli osteociti.
Più mineralizzato del primario e
collagene ordinate e parallele nella
singola lamella.
Morfologia dell'Osso Compatto
• Lacuna
– osteociti
• Canale di Havers
– Canale centrale per
vasi sanguigni, etc
• Canalicoli
– Processi degli Osteociti
• Lamelle
– Cerchi concentrici
originati dalla
deposizione
apposizionale dell’osso.
Lamelle
si dispongono a formare 4 diversi sistemi
• Lamelle circonferenziali esterne, subito
sotto il periostio, parte più periferica della
diafisi, con le fibre di Sharpey ancorano
periostio all’osso.
• Lamelle circonferenziali interne, delimitano
la cavità midollare. Trabecole di osso
spugnoso si dipartono da queste verso la
cavità midollare.
• Sistemi Haversiani (Osteoni), costituiscono la maggior
parte dell’osso compatto.
–Osteone è un cilindro di lamelle concentriche che
circonda un canale centrale, canale di Havers. Ogni
osteone delimitato da linea cementante, sostanza
amorfa calcificata con scarse fibrille di collagene.
Fibrille di collagene sono parallele nella singola
lamella e formano un angolo di 90° rispetto a quelle
della lamella adiacente
–Canale di Havers, diametro 20-100 µm, delimitato
da uno strato di osteoblasti e di osteoprogenitrici,
contiene fasci neurovascolari associati a connettivo.
Canali di osteoni adiacenti sono collegati da canali
trasversali od obliqui, detti canali di Volkmann.
Formazione degli osteoni.
• La prima lamella che si forma è quella
vicino alla linea cementante, e man
mano che vengono deposte le altre si
inspessisce l’osteone e si riduce il lume
del canale.
• Singolo osteone da 4 a 20 lamelle.
• Nutrimento degli osteociti per
diffusione dai vasi nei microcanalicoli.
• Lamelle interstiziali, situate intorno agli
osteoni, presentano linea cementante.
Derivano da rimodellamento dell’osso, gli
osteoclasti riassorbono gli osteoni, mentre
gli osteoblasti ne formano di nuovi. I
residui di questo processo formano le
lamelle interstiziali.
Osso non
decalcificato (270X)
Osteone
Lamelle
Canale Haversiano
Microcanalicoli
Osso decalcificato
(162X)
Osteone
Lamelle
Canale Haversiano
Canale di Volkmann
Osso Spugnoso
• Dalle lamelle circonferenziali interne, verso
la cavità midollare, dipartono delle
trabecole di osso spugnoso.
• Trabecole, sottili, composte da lamelle
ossee irregolari con lacune contenenti
osteociti.
• Non ci sono sistemi di Havers, osteociti
scambiano metaboliti con i sinusoidi del
midollo, tramite canalicoli.
• Endostio, sottile strato di connettivo che
ricopre le trabecole. Osteoprogenitrici,
Osteoblasti ed Osteoclasti.
Osso Spugnoso
Trabecole
Midollo
Cellule dell’osso
• Osteoprogenitrici, derivano dalle mesenchimali
embrionali e mantengono la capacità di dividersi;
• Osteoblasti, sintetizzano la matrice,
• Osteociti, cellule mature dell’osso, derivano dagli
osteoblasti, intrappolati nelle lacune;
• Osteoclasti, multinucleati, derivano da macrofagigranulociti, agiscono nel riassorbimento.
• Aspetto:
Osteoblasti
–
–
–
–
Cellule larghe che non si dividono.
Derivano dalle osteoprogenitrici.
Superficiali, lamine cubiche o cilindriche.
Nucleo eccentrico, opposto ai granuli di
secrezione.
– rER molto sviluppato, Golgi evidente e granuli
secrezione.
– Processi citoplasmatici contatto cellule vicine
(gap-junctions).
Osteoblasti
Osteoblasti
• Funzione:
– Sintetizzano e secernono i costituenti
organici della matrice ossea.
– Osteoblasti superficiali che non producono
più matrice ritornano ad uno stato
quiescente, e vengono chiamati cellule
delimitanti l’osso. Simili alle
osteoprogenitrici ma incapaci di dividersi
anche se possono riprendere l’attività
secretoria.
Osteoblasti
• Matrice ossea prodotta circonda le cellule
(osteociti) che vengono inglobate in una
lacuna.
• Osteoblasti ed osteociti circondati da strato
non calcificato, osteoide.
Osteociti
cellule mature, 20-30.000 per mm3
• Aspetto:
– Più piccoli e meno basofili degli
osteoblasti, adattano la forma alla lacuna.
– Nucleo appiattito, pochi organuli, scarso
rER e Golgi piccolo.
– Possiedono processi citoplasmatici interconnettenti nei canalicoli, gap-junction.
Osteociti
• Funzione:
– Appaiono cellule quiescenti ma possono
secernere sostanze che mantengono la matrice
ossea in buono stato.
– Rilascio di ioni calcio dalla matrice ossea quando
la richiesta corporea aumenta.
– Facilitano attività preosteoblasti nel
rimodellamento dello scheletro.
Deposizione di matrice ossea da parte
degli osteoblasti
Cellula osteoprogenitrice
(precursore dell'osteoblasto)
Osteoblasto
Osteoide (matrice ossea non
calcificata)
Matrice ossea calcificata
Canalicoli con processi cellulari
Osteocita
Osteoclasti
•Origine:
•-Derivano da progenitori macrofagicimonocitari nel midollo osseo, in seguito
alla stimolazione di fattori specifici
• Funzione:
– Si muovono sulla superfice dell'osso.
– Riassorbono la matrice ossea, ormone
paratiroideo e calcitonina.
– Decalcificazione, digestione, assorbimento
dei materiali digeriti.
Osteoclasti
al TEM
Osteoclasto al M.O.
Osteoprogenitrici
•Strato interno del Periostio, superficie
interna canale di Havers e
nell’endostio.
•Derivano dal mesenchima, vanno im
mitosi e possono differenziare in
osteoblasti.
Osteoprogenitrici
• Funzione:
– Nelle regioni vascolarizzate danno origine
agli osteoblasti.
– Nelle regioni NON vascolarizzate danno
origine ai condroblasti.
– Molto attive nell’accrescimento.
Periostio
• Sottile strato di
connettivo denso
irregolare, ricco di
collagene, circonda
l'osso
• si inserisce sull’osso
tramite fibre di
Sharpey.
• Strato fibroso esterno:
– Veicola vasi e nervi
• Strato cellulare interno:
– Contiene le cellule
osteoprogenitrici
Ossificazione
• Processo che prevede sia la produzione
della matrice ossea organica sia la
calcificazione
– L'osso cresce apposizionalmente (come
cartilagine)
• Due tipi di ossificazione:
– Intramembranosa
– Endocondrale
Ossificazione Intramembranosa
• Da cellule
indifferenziate del
tessuto connettivo
– Cellule mesenchimali
• Aree vascolarizzate
delle ossa del cranio e
della faccia
• Osteoblasti
differenziano in
Osteociti
Ossificazione Intramembranosa
• Cellule mesenchimali differenziano in osteoblasti, i
quali cominciano a produrre matrice ossea e formano
spicole e trabecole.
• Centri di ossificazione primaria zone dove inizia
l’ossificazione.
• Fibre di collagene a disposizione casuale, poi
deposizione di sali di calcio sull’osteoide e gli
osteoblasti divengono osteociti.
• Man mano che si forma rete spongiforme di trabecole
il connettivo vascolare si trasforma in midollo.
• Ossa grandi del cranio, diversi centri ossificazione che
poi si fondono. Fontanelle dei neonati.
• Periostio ed Endostio da mesenchimale non calcificato.
Osteoblasti
Osteociti
Osteone in
formazione
Connettivo
Vasi
Ossificazione Endocondrale
• Interessa ossa lunghe e corte, richiede la presenza di un abbozzo
cartilagineo. Processo in due fasi:
–
–
–
–
Abbozzo
cartilagine ialina.
Accrescimento
e sostituzione.
• Condrociti e
Condroblasti
differenziano
in osteoblasti.
• Vascolarizzazione
è necessaria.
Epifisi
cartilaginea
Centro di
Ossificazione II
Piastra epifisaria
di crescita
Diafisi
Osso
Compatto
Ossificazione Endocondrale
Centro primario di ossificazione.
Nell’embrione , dove si formerà l’osso, è
presente un abbozzo cartilagineo. La
cartilagine si sviluppa per accrescimento sia
interstiziale sia apposizionale.
Condrociti regione centrale si ipertrofizzano,
accumulano glicogeno nel citoplasma e si
vacuolizzano. Ipertrofia porta ad aumento del
volume della lacuna con riduzione della matrice
che incomincia a calcificare.
Cartilagine
Articolare
Nuovo centro
di crescita
Cartilagine
Ialina
Osso che
sostituisce
la cartilagine
Osso
Piastra
epifisaria
Cartilagine
Ialina
Osso in
formazione
Crescita in
larghezza
Cavità
midollo osseo
Osso
Vasi
sanguigni
Embrione
Feto
Bambino
• Pericondrio a ridosso della parte centrale
della diafisi si vascolarizza.
Differenziazione cellule condrogeniche
(cartilagine) in osteoprogenitrici e poi
osteoblasti. Pericondrio diviene periostio.
• Osteoblasti neoformati secernono matrice
ossea e formano manicotto di tessuto
subperiostale (ossificazione intramembranosa).
Manicotto impedisce diffusione sostanze
nutritive verso condrociti ipertrofici che
muoiono.
• Gemmazioni del periostio, cellule
osteoprogenitrici, cellule ematopoietiche e
vasi sanguigni, entrano nelle lacune
dell’abbozzo cartilagineo.
• Osteoprogenitrici, danno origine agli
osteoblasti, i quali incominciano a secernere
la matrice. Matrice si deposita a ridosso
della cartilagine calcificata. Complesso
cartilagine calcificata/osso calcificato.
Cartilagine con
condrociti
Condrociti
ipertrofici e
calcificati
Tessuto osseo
Riassorbimento
complessi
calcificati
cartilagine/osso
• Manicotto si ingrossa e si sposta verso
le epifisi, osteoclasti incominciano a
riassorbire complessi calcificati. Si
allunga così la cavità midollare.
• Ossificazione delle epifisi, tranne la
piastra epifisaria che rimane tale fino
18-20 anni.
Centro di ossificazione
secondario
• Compaiono nelle epifisi con modalità simile alle
diafisi. Non c’è manicotto.
• Cellule osteoprogenitrici invadono la cartilagine
epifisaria, si differenziano in osteoblasti e
cominciano a secernere la matrice.
• Ossificazione procede insieme a quella
diafisaria, ma non coinvolge superfici
articolari e piastre epifisarie.
Cartilagine
Articolare
Nuovo centro
di crescita
Cartilagine
Ialina
Osso che
sostituisce
la cartilagine
Osso
Piastra
epifisaria
Cartilagine
Ialina
Osso in
formazione
Crescita in
larghezza
Cavità
midollo osseo
Osso
Vasi
sanguigni
Embrione
Feto
Bambino
Accrescimento in lunghezza
• Dipende dalla piastra epifisaria, dove condrociti
proliferano durante l’ossificazione.
– Proliferazione verso l’epifisi;
– Ossificazione verso la diafisi.
• Cartilagine di riserva, condrociti mitotici.
• Zona di proliferazione, colonne di condrociti parallel
all’asse dell’osso.
• Zona di maturazione, condrociti maturano, si
ipertrofizzano e accumulano glicogeno.
• Zona di calcificazione, lacune confluiscono, condrociti
muoiono e matrice si calcifica.
• Zona di ossificazione, osteoprogenitrici invadono la
cartilagine, differenziano in osteoblasti, secrezione
matrice, calcificazione e riassorbimento.