Post on 15-Feb-2019
Insegnamento di
“Istologia ed Embriologia umana”
8 CFU (crediti formativi)
AA 2018-19
Istologia ed Embriologia umana
Docenti dell’Insegnamento:
Prof. Tiziano Baroni, per i moduli:
• Istologia umana-moduli 1 e 2 (5 CFU)
• Embriologia Umana (3 CFU)
Dott. Mario Calvitti, per le 9 esercitazioni pratiche
al microscopio ottico (vetrini)
offerta formativa unipg: Istologia ed
Embriologia umana
Nel sito www.unipg.it
• Home>Didattica>Corsi di laurea e
laurea magistrale
Prerequisiti
• Al fine di comprendere gli argomenti trattati nell'Insegnamento di Istologia ed Embriologia umana, è importante ed utile che lo studente possegga le conoscenze scientifiche di base normalmente acquisite nei corsi di scuola secondaria di secondo grado relativamente ad argomenti di Biologia cellulare (struttura della cellula eucariotica, nucleo cellulare, organuli citoplasmatici, trascrizione e traduzione, divisione cellulare) e di Chimica (concetti di acido e di base, di ione, di molecola e di macromolecola).
Modalità di valutazione:
• La verifica dell'apprendimento avviene attraverso una prova in itinere ed un esame finale.
• La prova in itinere è non idoneativa ed è una prova scritta avente lo scopo di verificare il livello di comprensione che lo studente ha acquisito relativamente ai contenuti teorici dell'insegnamento, consentendo altresì di ottenere una valutazione della efficacia dell'impegno didattico compiuto dai docenti durante il corso. Tale prova verrà svolta alla fine del corso di studio e consiste in almeno 30 domande a stimolo chiuso ciascuna con 5 possibili risposte di cui una sola corretta e della durata complessiva di circa 30 minuti.
• L'esame finale consiste in una prova pratica ed in una successiva prova orale. La prova pratica prevede il riconoscimento di tre preparati istologici per la microscopia ottica da svolgersi in circa 10 minuti ed è volta a verificare la capacità di applicare le conoscenze teoriche e le abilità acquisite dallo studente durante le esercitazioni di laboratorio nel riconoscimento dei preparati attraverso l’uso dello strumento microscopio ottico. La prova pratica sarà valutata con un giudizio di idoneo/non idoneo per poter proseguire contestualmente con la successiva prova orale. Questa consta di almeno tre domande aperte a risposta aperta riguardanti l'intero programma di studio di Istologia ed Embriologia umana. La prova orale prevede una durata di circa 20 minuti ed è volta ad accertare il livello di conoscenza e le capacità di comprensione acquisite dallo studente relativamente ai contenuti teorici del programma di Istologia ed Embriologia umana. Tale prova orale consente di verificare altresì le capacità di espressione e di organizzazione di un discorso coerente da parte dello studente riguardo agli argomenti del programma di studio. Nel suo insieme, l’esame permette di verificare le capacità di applicare le competenze e le conoscenze acquisite, di verificare il livello di comprensione dei contenuti, le capacità espositive e di utilizzo di un linguaggio tecnico appropriato nonché le capacità di saper effettuare i vari collegamenti tra gli argomenti trattati.
Istologia ed Embriologia umana
•Modalità esame:
-Prova pratica di riconoscimento preparati istologici
(vetrini)
-Prova orale di Istologia e di Embriologia
Corso di Istologia ed
Embriologia umana
• Il corso si articolerà in 8 CFU (in orario ci
sono 58 ore di lezione frontale ) + attività
didattiche integrative (9 esercitazioni in cui si
effettuerà il riconoscimento di preparati
istologici al M.O.)
Docente: Prof. Tiziano Baroni
(tiziano.baroni@unipg.it) Tel.: 075 585 8233
• Orario ricevimento: su appuntamento nei
giorni di lezione
CORSO DI ISTOLOGIA ED EMBRIOLOGIA UMANA
(A.A. 2018-2019)
OBIETTIVI GENERALI
al termine del corso di Istologia ed Embriologia lo studente deve dimostrare di aver :
A) compreso le caratteristiche morfologiche ed ultrastrutturali essenziali dei tessuti umani normali rapportandole alle funzioni che i tessuti svolgono nell’organismo.
B) compreso i meccanismi attraverso i quali, nel corso dello sviluppo, si attua l’organizzazione strutturale del corpo umano, anche per comprendere i meccanismi di insorgenza delle malformazioni e delle malattie degli annessi embrionali e fetali.
C) acquisito le conoscenze essenziali per riconoscere al microscopio ottico i diversi tessuti in preparati istologici.
CORSO DI ISTOLOGIA ED EMBRIOLOGIA UMANA
(A.A. 2018-2019)
Programma in sintesi (per il programma completo vedere sito unipg oppure sito citistembrio (vedi avanti)
Istologia:
• Metodi istologici per lo studio di cellule e tessuti. Ultrastruttura delle principali popolazioni cellulari differenziate. Concetto di cellula staminale. Differenziamento cellulare. Popolazioni cellulari totipotenti, pluripotenti, unipotenti. Tessuti epiteliali di rivestimento. Tessuti ghiandolari esocrini. Tessuti ghiandolari endocrini. Tessuto connettivo propriamente detto. Matrice extracellulare. Tessuti di sostegno: t. cartilagineo, t. osseo e processi di ossificazione. Sangue. Tessuti muscolari: striato scheletrico, striato cardiaco, liscio. Tessuto nervoso, glia, sinapsi interneuronica, fibra nervosa e nervo.
Embriologia:
• Spermatogenesi. Ovogenesi. Ciclo ovarico, ciclo uterino. Fecondazione. Zigote. Impianto della blastocisti. Prime 4 settimane di sviluppo. Annessi embrionali.
• Organogenesi: sviluppo dell'apparato branchiale, del sistema respiratorio e dell'apparato digerente. Sviluppo dell'apparato scheletrico e muscolare, dell'apparato urogenitale, delle cavità del corpo e dell'apparato cardiovascolare. Cenni sullo sviluppo del sistema nervoso centrale e periferico.
ESERCITAZIONI
A corredo del corso, vengono svolte esercitazioni pratiche per n° 8 ore/studente
Esercitatore: Dott. Mario Calvitti.
Obiettivi specifici pratici:
Autonomia nell’uso del microscopio ottico (M.O.). Capacità di riconoscere criticamente i vari tessuti in preparati istologici osservati al M.O.
Testi consigliati:
Sito WEB del ns. corso:
http://www.histology.altervista.org/
www.unistudium.it
Verifiche:
-prova in itinere a dicembre 2018;
-esame da gennaio 2019:
• riconoscimento di un preparato istologico;
• prova orale
Ambiti di competenza di…
citologia-istologia-anatomia
• Organismo
• Apparato
• Organo
•Tessuto • Cellula
• Molecola • Atomo
Istologia
Anatomia
Citologia
Chimica-Biochimica
Istologia: studio della morfologia
dei tessuti
Glossario:
• morfologia=studio della forma e, quindi,
della struttura (legate alla funzione)
• tessuto=?
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.
I tessuti: struttura
• Cellule: sono gli “abitanti” nonché i
“costruttori del tessuto ”
• Matrice extracellulare (ECM): è la… “casa”
in cui vivono le cellule.
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.
CENNI DI CITOLOGIA
La cellula
• E’ l’unità fondamentale degli
organismi viventi.
• E’ essenzialmente costituita da
macromolecole
LA CELLULA EUCARIOTICA
LA CELLULA EUCARIOTICA
Ogni cellula è formata:
• Da un nucleo, che contiene i cromosomi;
• Da un citoplasma, che contiene i cosiddetti
organelli della cellula (mitocondri, reticolo
endoplasmatico, lisosomi, ecc.)
Nucleolo
LA CELLULA
EUCARIOTICA
INTRODUZIONE
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 il glicogeno, i glicosamminoglicani, ecc.);
- gli acidi nucleici=polimeri di nucleotidi (vale a dire il DNA e gli RNA );
-i lipidi semplici (es.: trigliceridi) e complessi (es.: fosfolipidi).
Quali sono gli strumenti a
disposizione dell’Istologia per lo
studio della cellula e dei tessuti?
Quali sono gli strumenti a
disposizione dell’Istologia per lo
studio della cellula e dei tessuti?
Questione di dimensioni… 1 mm
100 µm
10 µm
1 µm
100 nm
10 nm
1 nm
0,1 nm
Occhio umano
Microscopio ottico
cell. epiteliali
globuli rossi
batteri
virus
proteine
amminoacidi
atomi
scala logaritmica
di misure lineari;
0,25 µm
Anatomia del
microscopio
ottico o “luce”
oculare
stativo
regolazione fuoco
revolver obiettivi
tavolo e vetrino
lampada e condensatore
INTRODUZIONE
MICROSCOPIO OTTICO
Il MO determina:
• un aumento del potere di risoluzione
il potere risolutivo di uno strumento
determina la distanza minima alla quale due punti vicini possono essere distinti
Per l’occhio umano R = 0,1 mm
• un ingrandimento dell’immagine
è sufficiente il microscopio ottico a “saziare” ogni
curiosità sulle strutture viventi?
cosa ci
sarà qui?
o qui?
o qui?
INTRODUZIONE
Questione di dimensioni…
0,1 nm
1 nm
10 nm
100 nm
1 µm
10 µm
100 µm
1 mm
OcchioOcchio umanoumano
MicroscopioMicroscopio otticoottico
pot. pot. risolrisol. 200. 200--250 250 nmnm
TEMTEM ((poterepotere risolutivorisolutivo 0,10,1--
0,2 nm)0,2 nm)
cell. epiteliali
globuli rossi
batteri
virus
proteine
aminoacidi
atomi
MicroscopioMicroscopio elettronicoelettronico
a a scansionescansione (o SEM)(o SEM)
mitocondri
filamento(catodo)
anodo
condensatore
preparato
obiettivo
proiettore
schermofluorescente
B
MICROSCOPIO ELETTRONICO • Gli elettroni sono emessi da un
filamento al tungsteno per effetto termoionico (calore) ed accelerati da un campo elettrico
• Il fascio di elettroni si propaga nel vuoto e viene focalizzato sul campione tramite una lente (bobine magnetiche)
• La traiettoria degli elettroni subisce delle modifiche quando incontra il campione
• l’immagine dipende dalle differenze nella dispersione degli elettroni nelle diverse parti del preparato
• L’immagine è raccolta su uno schermo fluorescente
• BIANCO E NERO
La membrana cellulare
La membrana cellulare*
esterno
interno
Membrana cellulare come
“mosaico fluido”:
le proteine di membrana
“galleggiano” o sono
immerse in un doppio
strato di lipidi polari
(soprattutto fosfolipidi),
disposti con le code
idrofobiche vicine tra
loro e le teste idrofiliche
verso le opposte
superfici della
membrana. Lo strato
esterno è l'unico a
contenere glicolipidi.
*membrana plasmatica o plasmalemma
Testa
idrofilica
code
idrofobiche
di acidi
grassi
INTRODUZIONE
La membrana
cellulare al TEM (struttura trilaminare)
Sezione al microscopio elettronico a
trasmissione (TEM). Il plasmalemma
appare come una lamina a tre strati di 7,5
nm, con due linee elettrondense separate da
uno strato elettron-trasparente (come un
binario ferroviario. Questa lamina
corrisponde alla sola porzione lipoproteica
della membrana (per la descrizione del
glicocalice, vedi avanti).
eritrocito
plasmalemma
7,5 nm
Eritrocito al MO.
INTRODUZIONE
Come interpretare questa sezione al
TEM?
due binari paralleli
uno spazio chiaro tra i due binari
INTRODUZIONE
Trattasi di due membrane vicine
osservate ad elevato ingrandimento
Si noti in ogni plasmalemma la struttura
tristratificata;
lo spazio intercellulare è di circa 20 nm.
Citoplasma I
Citoplasma II
INTRODUZIONE
e a minor ingrandimento?
sembra un solo binario;
sembra la struttura a tre strati
finora descritta: quindi,
sembra una sola membrana.
Ma, attenzione
all’ingrandimento...
INTRODUZIONE
Due parti di cardiomiociti in sez. trasversale
Le due linee scure
corrispondono alle due
membrane adiacenti, lo
spazio chiaro è spazio
intercellulare
INTRODUZIONE
Plasmalemmi di due cellule contigue (basso ingrandimento)
microfilamenti
A maggior ingrandimento, ogni plasmalemma
mostra la struttura tristratificata che
conosciamo
INTRODUZIONE
MEMBRANE INTERNE
Nella cellula eucariotica, membrane circoscrivono cavità chiuse di varia forma: i compartimenti citoplasmatici.
In base alla forma, le strutture delimitate da membrana possono essere definite vescicole (Ø max. 100 nm), tubuli (Ø poche decine di nm), cisterne (Ø poche decine di nm)
Questi compartimenti (detti organuli), sono immersi nello ialoplasma (anch’esso un compartimento cellulare), concentrano al loro interno molecole diverse e sono sede di diverse reazioni chimiche.
Organuli
cellulari
ORGANELLI o ORGANULI
Reticolo endoplasmatico (RE)
liscio REL
rugoso RER
Apparato di Golgi
Lisosomi
Mitocondri
Perossisomi