Introducción a Morfo y Tej. Epitelial
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Introducción a la morfología e histología Dra. María Cristina Carrillo Área Morfología Instituto de Fisiología Experimental (IFISE-CONICET) Bibliografía: Hi t l í de Histología d M M.H. H R Ross, G G.I. I K Kaye y W. Pawlina, 5º/6º edición. MORFOLOGÍA Estudio de la forma y estructura de un organismo o sistema Morfología descriptiva D Descripción i ió y comparación ió de d las l formas f orgánicas á i Morfología teórica Estudio de las constricciones morfológicas (morfoespacio). Morfometría: í cuantificación ó de la morfología í de los organismos a través de modelizaciones matemáticas. Morfología funcional E Estudio di d de lla fforma en relación l ió con lla función f ió Morfología evolutiva Anatomía Anatomía tiene su origen en el latín anatomĭa que, a su vez, deriva de un vocablo griego que significa “disección” “disección”.. El concepto permite nombrar al estudio de la estructura, la situación y las relaciones de las diversas partes t del d l cuerpo del d l ser humano, h humano , los l animales o las plantas plantas.. La anatomía, por lo tanto, analiza la forma, la ubicación, la disposición y la relación entre sí de los órganos que forman parte de un ser vivo. Esta disciplina se encarga de desarrollar un examen descriptivo de los organismos vivos. De acuerdo a su enfoque, es posible dividir a la anatomía en: anatomía descriptiva o sistemática (divide al cuerpo en sistemas), sistemas) anatomía regional o topográfica (apela a divisiones espaciales), anatomía funcional o fisiológica (se centra en las f funciones i de d los l órganos) ó ) anatomía clínica o aplicada (vincula un diagnóstico a un tratamiento), anatomía patológica (especializada en el deterioro de los órganos), entre otras. La anatomía humana, humana, como su nombre lo indica, se dedica d di all estudio t di d de llas estructuras t t d dell cuerpo humano. h En E general se orienta al estudio de las estructuras macroscópicas, ya que otras disciplinas (como la histología o la citología citología)) se encargan de elementos menores, como las l células él l o los l tejidos t jid . tejidos. HISTOLOGÍA: estudio del tejido Análisis de la composición microscópica y la respectiva función del material biológico 1600: + ANATOMÍA ↓ •Microscópica Microscópica •Macroscópica Marcello o Malpighi: Malpighi p g : ((1628(1628 6 8-1694) 6 ) anatomista a ao ay biólogo italiano considerado el fundador de la histología. 1665: concepto p de célula 1830: NÚCLEO ↓ TEORÍA CELULAR (1838 (1838--1839): la célula es el elemento fundamental del organismo, a la que se deben trasladar todos los procesos vitales ↓ CITOLOGÍA Las células se forman por división de otras células y el proceso se origina en el núcleo Sólo existen cuatro tejidos fundamentales Célula ↓ Tejidos j ↓ Órganos (distintos tipos de tejidos) ↓ Sistemas de órganos Sistemas difusos: grupos celulares con funciones relacionadas, localizados en varios órganos distintos CÉLULA DIFERENCIACIÓN TEJIDOS ÓRGANOS EPITELIAL CONECTIVO MUSCULAR NERVIOSO segmentación t ió Segmentación Diferenciación Diferenciación celular celular Organogénesis Organogénesis Células madres y células hijas Células madres o stem cells: cells: indiferenciadas. Se dividen con regularidad g y produce p células hijas j q que se convierten en nuevas células é madres o se diferencian. Células madres embrionarias: embrionarias: espectro evolutivo muy amplio. En el transcurso del desarrollo temprano se estrecha la potencia evolutiva l ti y se originan i i células él l madres d pluripotenciales (ej.: las precursoras de la sangre). Células é madres del adulto: adulto: células é basales del organismo adulto que pueden reemplazar los tipos celulares de la estructura hística diferenciada en la que se encuentran Células de mamíferos Línea germinal: gametos Somáticas S áti Madre HOMEOSTASIS Homeostasis ((del g griego g homo q que significa "similar" y estasis "posición", "estabilidad") es la característica de un sistema s ste a abierto ab e to o de un u s sistema ste a cerrado ce ado o una conjugación entre ambos, especialmente en un organismo vivo, mediante la cual se regula el ambiente interno (metabolismo (metabolismo), ), para mantener una condición estable y constante. La homeostasis es posible gracias a los múltiples ajustes dinámicos del equilibrio y los mecanismos de autorregulación autorregulación.. APOPTOSIS Las primeras descripciones de la muerte celular programada se realizaron observando por microscopía los cambios morfológicos que se producían en las células y, posteriormente, las alteraciones a nivel ultraestructural se describieron por microscopía electrónica. • Compactación y segregación de cromatina • Condensación de citoplasma • Repliegue de membrana • • • • Fragmentación nuclear “Blebbing” Blebbing Fragmentación celular Migración organelas a blebs Fagocitosis Cuerpo apoptótico Célula fagocítica La totalidad del conocimiento actual referido a la estructura y la función de los organismos biológicos tiene su fundamento en los métodos necesarios para la investigación de las células y los tejidos. Observación tejidos vivos Análisis directa de células y de material muerto o inanimado Técnicas auxiliares de la biología celular Histoquímica y citoquímica Radioautografía Cultivo de células, tejidos y órganos Separación de células y organelas por centrifugación diferencial Microscopios y técnicas microscópicas especializadas Microscopía Óptica: luz transmitida (campo claro) De contraste de fase: observación de células vivas De interferencia: haz de luz dividido De fluorescencia: para estructuras celulares autoflorescentes, estructuras unidas a fluorocromos. Epifluorescencia. p De polarización: luz polarizada para detectar estructuras muy ordenadas. Estructuras birrefringentes, monorrefringentes. De fuerza atómica: ó puede realizar dos tipos de medidas: imagen (topología) y fuerza. Videomicroscopía Láser confocal: crea múltiples imágenes de distintas profundidades de la muestra. Permite hacer reconstrucciones tridimensionales. Electrónica (haces de electrones): transmisión, barrido, barrido efecto túnel Microscopio Confocal CORTES HISTOLÓGICOS * Fijación * Inclusión y corte * Coloración micrótomo Tipo Minot: Minot: la cuchilla queda fija y es la pieza la que se desliza sujeta a una platina, ésta se desliza verticalmente cuando se hace girar una manivela. Permite obtener cortes seriados en forma de cinta. crióstato Consta de un micrótomo tipo Minot incluido en una cámara de congelación. La cuchilla y el mecanismo de avance están situados dentro de la cámara fría (normalmente a -20º 20 C). En los modelos más modernos es posible enfriar rápidamente la muestra a -60º C gracias a la existencia de una placa de congelación instantánea. Frente al micrótomo convencional de congelación, el crióstato posee la gran ventaja de permitir la obtención de cortes mucho más delgados (por lo general de 4 µm y, en manos experimentadas, hasta 2 µm). FIJACIÓN Las células se matan con la fijación para detener los procesos celulares dinámicos y mantener la estructura. Insolubilización de los componentes estructurales de la célula y la formación de enlaces cruzados por la acción de FIJADORES. FIJADORES. Estabilización de las proteínas (enlaces cruzados) cruzados). Las proteínas solubles se unen a las estructurales. Fuerza mecánica. FORMALDEHÍDO Y GLUTARALDEHÍDO (enlaces transversales) Inactivación de enzimas celulares Fijación por inmersión Fijación por perfusión Corte de hígado teñido con H-E. Presenta un pigmento citoplasmático anormal. Métodos histoquímicos Fundamento: utilización de acciones físicas y químicas sobre preparados histológicos para determinar la localización de sustancias químicas en las células y tejidos. q j Fijación y preparación adecuadas que conserven la sustancia química a estudiar (lípidos (lípidos, enzimas) La reacción histoquímica q debe inducir la formación de un producto insoluble visible (coloreado o fluorescente). Lípidos: p secciones congeladas y colorantes Sudán. La tinción se produce según p g la relación de extracción del colorante entre los lípidos p y el solvente. Rojo Sudán: triacilgliceroles Negro Sudán: vainas de mielina Fundamento: utilización de un anticuerpo específico que se marca mediante un enlace químico en una sustancia que se transforma en visible, sin afectar la capacidad del mismo para formar un complejo con el antígeno. antígeno. Interpretación de Cortes Histológicos Preparación de tejidos para microscopía i í electrónica l ó i MANTENER las estructuras originales g Glutaraldehído Tetróxido de osmio (mayor contraste) Deshidratación D hid ió e inclusión: i l ió resinas i epoxii y materiales plásticos Cortes de 20 20--100 nm (ultramicrótomo) Aumento de contraste con acetato de uranilo y citrato de plomo. Montaje sobre b una grilla ll ((ell h haz d de electrones atraviesa el corte por los orificios). ) Citrato de plomo Acetato de uranilo ULTRAMICRÓTOMO Filamento Calentado Lente Magnética Espécimen Lente Objetivo Lente Proyector IImagen sobre b Fluorescente P t ll Pantalla El haz de electrones no atraviesa la muestra, sino que choca contra su superficie. Permite una gran magnificación de las imágenes. Filamento Calentado Lente Rayo Deflector Lente Pantalla Visora Detector MET: proporciona información sobre la ultraestructura celular MES: imagen topográfica y tridimensional Células y sustancia intercelular (matriz extracelular) Los tejidos, que se forman por las células y las moléculas de la matriz extracelular, no existen como unidades aisladas. Existen en asociación uno con el otro y en proporciones p p variables,, formando diferentes órganos y p sistemas del cuerpo. Tejido epitelial Compuesto por células muy juntas con escasa o nula sustancia intercelular. Forman membranas que tapizan la superficie corporal y revisten cavidades dentro del organismo: EPITELIOS DE REVESTIMIENTO Adoptan la forma de elementos secretores que reciben el nombre de glándulas: EPITELIO GLANDULAR Los epitelios están separados del tejido conjuntivo subyacente o circundante por una capa acelular delgada denominada membrana basal (lámina basal derivada del epitelio y lámina reticular derivada del tejido conjuntivo) Son avasculares avasculares.. Obtienen sus nutrientes por difusión desde los vasos sanguíneos del tejido adyacente. MEMBRANA BASAL Glicoproteínas, colágeno y fibras reticulares EPITELIO Tej. C j ti Conjuntivo Ejemplo: membrana basal (flechas) en glomérulo renal Pueden: P d cubrir b i una superficie, fi i ttapizar i una cavidad o revestir un órgano t b l tubular El epitelio de las membranas que tapizan p las cavidades serosas recibe el nombre de MESOTELIO MESOTELIO.. El que reviste las cavidades del corazón y los vasos sanguíneos y linfáticos se conoce como ENDOTELIO ENDOTELIO.. Cavidad serosa Espacio completamente cerrado, limitado por una lámina lisa transparente y brillante llamada membrana serosa, serosa la cual procede del mesodermo. La membrana serosa tiene dos hojas: una que se pega a la víscera y se desliza sobre ella (hoja visceral), y otra que se pega a la pared del cuerpo (hoja parietal). Estas hojas de la membranas serosa secretan un líquido seroso lubricante. Este líquido sirve para que deslice la hoja visceral sobre la parietal sin provocar fricción en los cambios de volumen de los órganos. órganos En resumen sus funciones son: facilitar el deslizamiento de las vísceras, la formación y la reabsorción del líquido seroso que mínimamente existe en la cavidad y la protección de la víscera a la que rodea. Forman membranas que tapizan la superficie corporal y revisten cavidades dentro del organismo: EPITELIOS DE REVESTIMIENTO Modificaciones de la superficie apical: •Microvellosidades •Estereocilios l •Cilios (quinetocilios) Medios de unión o complejos de unión Para recordar: complejos de unión celulares Epitelio glandular Las mayorías de las glándulas se forman a partir de brotes epiteliales hacia el tejido conjuntivo circundante. Las glándulas que envían su secreción hacia la superficie epitelial it li l llo h hacen a ttravés é de d conductos excretores y reciben el nombre de glándulas exócrinas exócrinas.. Las que no mantienen una conexión con el exterior (carecen de conductos) y cuya secreción es entregada a su destino por el sistema vascular se conocen como glándulas endócrinas. Las células secretoras de una glándula constituyen su parénquima y están separadas por el tejido conjuntivo circundante i d t yd de los l elementos l t vasculares por su membrana basal. basal. Las glándulas exócrinas multicelulares se clasifican de acuerdo a: La morfología g de sus unidades funcionales La ramificación de sus conductos L tipos Los ti de d secreción ió que elaboran l b Modo en que sus células liberan sus productos de secreción Intestino grueso Estómago: piloro Tubular simple Ra Piel: Gl. Sudoripara Tub. Simp. Ramificada Tub. Simp. en espiral o enrrollada Uretra Estómago: cardias Acinosa simple Acinosa ramificada a) Glándulas simples Duodeno Tubular compuesta b) Glándulas compuestas Páncreas exócrino Acinosa compuesta Gl. salival submandibular Tubuloacinosa compuesta Modo en que sus células liberan sus productos de secreción ió a)Merócrinas: ) exocitosis del producto (generalmente proteínas) por el polo apical de las células secretoras b) Holócrinas: la secreción implica la desintegración de las células secretorias que están llenas del producto de secreción. Merócrinas Se pueden clasificar como SEROSAS o MUCOSAS según la naturaleza de sus secreciones: proteínas, glicoproteínas o mucopolisacáridos. c) Apócrinas: la secreción consiste en la pérdida de porciones de citoplasma (usualmente conteniendo vesículas lipídicas) envueltas en membrana plasmática apical. apical Glándulas endócrinas Según la disposición de sus células se clasifican en: RETICULARES FOLICULARES Epitelio simple plano. E d t li Endotelio Epitelio simple cilíndrico. ilí d i Chapa estriada Epitelio simple plano cúbico Epitelio pseudoestratificado cado cilíndrico ciliado. Epitelio estratificado cúbico Epitelio estratificado plano queratinizado ti i d Epitelio estratificado plano l no queratinizado Epitelio de transición Células caliciformes. Ileon Ejemplo de glándula exócrina ó i unicelular. Glándulas sebáceas Glándula sudorípara Glándula tubuloacinosa compuesta de tipo seroso Glándula tubuloacinosa compuesta de tipo mixto. S bling al Sublingual Glándula tubuloacinosa compuesta de tipo mucoso Glándula tubuloacinosa compuesta de tipo mixto. Submaxilar HIPÓFISIS Tiroides Paratiroides
