Sangue
Tessuto connettivo caratterizzato da
una sostanza fondamentale fluida,
racchiuso in un sistema di canali
comunicanti (vasi arteriosi e venosi).
Alberts et al.,“Molecular
Biology of the Cell”.
Garland Science
Funzioni del sangue
Distribuzione delle sostanze nutritive.
Trasporto dei gas disciolti.
Trasporto dei prodotti del catabolismo.
Trasporto di enzimi e ormoni a specifici tessuti-bersaglio.
Controllo del pH e della composizione elettrolitica dei liquidi interstiziali.
Riduzione della perdita di liquidi attraverso lesioni di vasi e di altri
tessuti.
Difesa dell'organismo dalle tossine e dai patogeni.
Regolazione della temperatura corporea.
Componenti del sangue
Sadava et al.,“Biologia”, 3E
Edizioni Zanichelli
Eritrociti
Uomo: 5 milioni/mm3
Donna: 4.5 milioni/mm3
Diametro medio: 7.5 mm
Gli eritrociti presentano
una forma
a disco
biconcavo
con
uno
spessore di 2 mm in
periferia e 1 mm al centro.
Questo
aumenta
la
superficie
e
quindi
l'efficienza dello scambio
di gas fra citoplasma e
circolo ematico.
Alberts et al.,“Molecular
Biology of the Cell”.
Garland Science
Durante il differenziamento (eritropoiesi) gli eritrociti subiscono la perdita del
nucleo e di tutti gli organuli. Ricavano energia mediante la glicolisi.
Contengono l'anidrasi carbonica che catalizza la formazione di acido
carbonico a partire da CO2 e acqua. Lo ione HCO3- che si forma tampona il
pH del sangue e contribuisce al trasporto della CO2.
Eritrociti
I globuli rossi sono costituiti per il 65% da acqua e per il 33% da proteine.
L'emoglobina rappresenta il 95% delle proteine.
Mancando di tutti i dispositivi di sintesi i globuli rossi perdono progressivamente la
loro efficienza, si trasformano in sferociti e vengono rimossi dopo circa 120 giorni.
Gli eritrociti immaturi sono detti reticolociti e conservano per alcune ore ribosomi e
mRNA con i quali continuano a sintetizzare emoglobina.
Eritrociti
Il citoscheletro legato alle membrane degli eritrociti serve per mantenere
la forma discoidale biconcava e per proteggere il plasmalemma dagli
stress meccanici che subisce mentre attraversa vasi sanguigni ristretti e
valvole cardiache.
L'insieme di questi complessi sovramolecolari conferisce la forma,
l'elasticità e la flessibilità della membrana.
Globuli bianchi I leucociti sono cellule bianche del sangue con funzione di
difesa. Vengono divise in due categorie principali:
o leucociti
granulociti e agranulociti.
Granulociti (presentano voluminose inclusioni citoplasmatiche)
Neutrofili
Eosinofili
Basofili
Linfociti
Agranulociti
20-25%
Monociti
Linfociti
Monociti 3-8%
Basofili <1%
Eosinofili 2-4%
Neutrofili
60-70%
Globuli bianchi o leucociti
Sono tutti dotati di capacità di
movimento ameboide. Attirati da
specifici stimoli chimici (chemiotassi),
possono uscire dal circolo ematico
(diapedesi) per portarsi nel connettivo.
Durante la diapedesi l'aderenza tra le
cellule
endoteliali
viene
temporaneamente persa.
Alberts et al.,“Molecular
Biology of the Cell”.
Garland Science
Granulociti
Sono cellule differenziate (non si possono più
dividere). Presentano un nucleo multilobato e
numerosi granuli di varia natura.
Neutrofili
Maggior parte dei leucociti. Diametro
8/9 mm. Vita breve.
Hanno il compito di fagocitare ed
eliminare microorganismi invasori.
Sono estremamente mobili.
Mostrano un nucleo multilobato con
lobi collegati tra loro da filamenti di
cromatica. I lobi aumentano con l'età
della cellula.
Granuli azzorrofili (primari): sono dei tipici
lisosomi primari.
Granuli specifici (secondari): contengono enzimi e
sostanze farmacologiche necessarie alla loro
funzione antimicrobica.
Granuli terziari: contengono gelatinasi e
catepsine che mediano il processo di
penetrazione nel connettivo e glicoproteine che
mediano l'adesione cellulare e i processi di
fagocitosi.
Eosinofili
Meno del 4% dei leucociti. Forma rotonda e diametro 9/11 mm.
Nucleo bilobato. Rimangono in circolo 6-10 ore e poi migrano nel
connettivo dopo possono sopravvivere 8-12 giorni.
Contengono
granuli
azzurrofili
(lisosomi)
e
granuli
specifici,
relativamente grandi che si colorano
con l'eosina (granuli acidofili).
Contengono enzimi idrolitici.
Gli eosinofili eliminano i complessi
antigene-anticorpo e partecipano alla
reazione antiparassitaria.
Basofili
Meno dell'1% dei leucociti. Diametro 7/8 mm.
Nucleo bilobato o a forma di S generalmente
mascherato dalla basofilia del citoplasma.
http://www.anatomy.univ
r.it/giuseppe/didattica
Contengono granuli azzurrofili
(lisosomi) e granuli specifici, che
contengono eparina, istamina,
fattori chemiotattici per eosinofili e
neutrofili.
Rilasciano eparina (funzione
anticoagulante)
ed
istamina
(vasodilatatore che aumenta la
permeabilità dei capillari).
Agranulociti
Comprende monociti e linfociti. I
linfociti possono dividersi per
mitosi.
Monociti
Sono le cellule più grandi presenti nel sangue (diametro 12-15 mm). Il
nucleo grande, a forma di rene. Permangono in circolo solo pochi giorni
prima di migrare nel connettivo dove si differenziano in macrofagi. I
macrofagi fagocitano e distruggono sia cellule morte o danneggiate che
antigeni e materiale estraneo corpuscolato.
Linfociti
Leggermente più grandi degli
eritrociti (diametro 8-10 mm).
Nucleo grande e ricco di
eterocromatina.
Sono cellule non “terminali”
e in grado di trasformarsi in
linfoblasti e di assumere
nuove funzioni in seguito
all'interazione con l'antigene.
3 categorie di linfociti:
Linfociti B
Linfociti T
Linfociti NK
Linfociti
Linfociti B
Attivati dall'interazione con l'antigene si
trasformano in plasmacellule (cellule effettrici) e
producono anticorpi.
Alcuni linfociti si differenziano in cellule della
memoria, pronte a dividersi e a rispondere
quando si ripresenta lo stesso antigene.
Linfociti T
Si distinguono in T-helper che collaborano con i
linfociti B nella risposta umorale (produzione di
anticorpi) mediante la produzione di molecole
segnale dette citochine. I T-citotossici invece
producono sostanze che uccidono cellule infette
da virus o cellule estranee (rigetto del trapianto).
I T-soppressori o regolatori riducono o bloccano
la risposta immunitaria dei linfociti B e T contro
un determinato antigene.
Linfociti NK
Sono in grado di uccidere cellule estranee o
trasformate senza l'intervento delle cellule T.
Piastrine
Piccoli elementi a forma discoidale (2-4 µm) del sangue periferico (200.000400.000 piastrine/mm3). Sono privi di materiale nucleare. Vita media di 8-10
giorni.
Sono prodotte nel midollo osseo per frammentazione di grandi elementi
cellulari detti megacariociti.
Piastrine
Contatto con il collagene esposto dalla lesione >
attivazione delle piastrine > adesione alla parete
vascolare danneggiata (adesione e aggregazione
piastrinica)
Sadava et al.,“Biologia”, 3E
Edizioni Zanichelli
I granuli contengono e rilasciano:
Fibrinogeno, fattori di crescita e fattori della coagulazione che
facilitano la riparazione dei vasi e la coagulazione del sangue.
Calcio, ADP, ATP, serotonina che facilitano l'aggregazione
piastrinica e la vasocostrizione.
Enzimi idrolitici per la dissoluzione del coagulo.
Piastrine
http://www.anatomy.univr.it/
giuseppe/didattica
Ematopoiesi
Nell'adulto l'ematoopoiesi, cioè la formazione delle cellule del sangue,
avviene nel midollo osseo rosso che si trova nelle cavità del tessuto osseo
spugnoso. Il midollo è separato dall'osso dall'endostio.
Invece, durante lo sviluppo fetale ed embrionale, tale attività è presenta
anche nel sacco vitellino, nel fegato e nel timo.
Ematopoiesi
Il sistema vascolare
Il sangue circola nel corpo attraverso un sistema di vasi costituito da
arterie, capillari e vene.
Le arterie sono i vasi che trasportano il sangue dal cuore verso la
periferia. Si ramificano in vasi di calibro sempre minore e irrorano tutti i
distretti del corpo.
I capillari formano la rete capillare, costituita da vasi a parete sottile
attraverso i quali si realizza lo scambio, tra i tessuti ed il sangue, di
gas, sostanze nutrienti, ormoni.
Le vene drenano il sangue dai tessuti formando vasi di calibro sempre
maggiore man mano che si portano al cuore.
Organi cavi vascolari
Gli organi cavi vascolari sono costituiti
da tre strati concentrici: tonaca intima,
media ed avventizia.
La tonaca intima è costituita da
endotelio
(epitelio
pavimentoso
semplice) al quale segue un sottile
strato di connettivo.
La tonaca media, normalmente lo strato
più spesso delle pareti dei vasi, è
costituita da strati di muscolatura liscia.
Tra le cellule muscolari si trovano fibre
elastiche.
La tonaca avventizia costituisce lo strato
più esterno e si fonde con il tessuto
connettivo circostante.
Arterie
Le arterie sono i vasi sanguigni che trasportano il sangue lontano dal
cuore. Si dividono in arterie di tipo elastico (arterie di conduzione),
muscolare (arterie di distribuzione) e arteriole.
Nelle arterie di tipo elastico strati concentrici di membrane elastiche occupano la
maggior parte della tonaca media.
Arterie
Nelle arterie di tipo muscolare è presente una spessa tonaca media composta
prevalentemente da cellule muscolari liscie.
Arterie
Le arteriole hanno una tonaca
media formata da pochi strati di
cellule muscolari lisce e sparse
fibre reticolari ed elastiche.
Vene
Le vene sono i vasi sanguigni che riportano il sangue al cuore. Si dividono
in tre gruppi sulla base del diametro e dello spessore delle pareti: piccole,
medie e grosse.
Le grosse vene raccolgono il sangue venoso proveniente dalle estremità, dalla testa,
dal fegato e dalla superficie corporea. La componente elastica e muscolare è
presente in minor quantità e la tonaca media è sempre inferiore rispetto alle arterie
Vene
Le vene medie drenano i tessuti. Talvolta l'endotelio è
delimitato da una rete di fibre elastiche.
Endoteli
Gli endoteli costituiscono
un epitelio pavimentoso
semplice
di
origine
mesenchimale.
Gli
endoteli sono composti
da cellule a contatto con
il sangue, che formano la
parete dei capillari e lo
strato più interno delle
arterie e delle vene.
Capillari I capillari prendono origine dalle estremità terminali delle arteriole
e, ramificandosi, formano una rete che si trova interposta tra
arteriole e venule. Si possono suddividere in capillari continui,
fenestrati e sinusoidi.
Alberts et al.,“Molecular
Biology of the Cell”.
Garland Science
Capillari
Alberts et al.,“Molecular
Biology of the Cell”.
Garland Science
Strato di cellule appiattite e disposte a
formare un tubo (diametro 8-10 mm) che
permette il passaggio delle cellule del
sangue.
Cellule chiamate periciti, si trovano
all'esterno delle cellule endoteliali e le
circondano
con
prolungamenti
citoplasmatici. In caso di traumi si
possono
differenziare
in
cellule
muscolari lisce o cellule endoteliali.
Alberts et al.,“Molecular
Biology of the Cell”. Garland
Science
Capillari
I capillari continui non presentano interruzioni.
Si trovano nel tessuto nervoso, connettivo e
nei muscoli. Sono presenti giunzioni di tipo
occludente che non permettono il trasporto di
molte molecole. Le sostanze passano
attraverso trasporto mediato da proteine
carrier.
I capillari fenestrati presentano pori o finestre
dotate di un diaframma, costituito da fibrille
che si dipartono da una zona centrale e
formano dei canalicoli con una apertura di 5.5
nm. Si trovano nel pancreas, nell'intestino e
nelle ghiandole endocrine.
I capillari sinusoidi contengono cellule
endoteliali discontinue, una membrana basale
e larghe fenestrazioni senza diaframma,
facilitando gli scambi fra sangue e tessuto. Si
trovano nel fegato, milza, organi linfoidi e
alcune ghiandole endocrine.