IL SANGUE Il sangue Il sangue rispetta le

IL SANGUE

Il sangue • Il sangue rispetta le caratteristiche principali di tutti i connettivi, cioè la presenza di tre elementi essenziali: • La matrice extracellulare: il plasma • La porzione cellulare: emazie e leucociti • Le fibre: presenti solo in seguito alla coagulazione (fibrina)

il sangue è un tessuto di origine mesenchimale

Funzioni del sangue • • Trasporta gas disciolti Distribuisce sostanze nutritive Trasporta i prodotti del catabolismo Consegna enzimi e ormoni a specifici tessuti-bersaglio Regola p. H e composizione elettrolitica dei liquidi interstiziali Riduce la perdita di liquidi attraverso lesioni di vasi e di altri tessuti Difende il corpo dalle tossine e dai patogeni Contribuisce a regolare la temperatura corporea

Composizione del sangue dopo centrifugazione 55% ~1% 45% Albumine (58%) Acqua Globuline (38%) Proteine Fibrinogeno (4%) Lipidi plasma Glucosio Aminoacidi Ioni Neutrofili Linfociti Monociti globuli bianchi Eosinofili e piastrine Basofili globuli rossi

Elementi figurati del sangue

ERITROCITI n n n Sono privi di nucleo e di tutti gli organuli citoplasmatici Contengono emoglobina Hanno un citoscheletro particolare che permette: n n n di mantenere la forma di essere deformabili Quando diminuisce la loro capacità di entrare nei capillari, vengono distrutti da istiociti della milza

Classificazione dei leucociti n Granulociti n n Presentano voluminose inclusioni citoplasmatiche Si dividono in: n Neutrofili n Eosinofili n Basofili n Agranulociti n Si distinguono: n Monociti n Linfociti

Lo “striscio” di sangue data la sua natura liquida, lo studio istologico del sangue è diverso da quello degli altri tessuti

nello striscio di sangue la matrice extracellulare (plasma) viene eliminata e si osservano solo i cosiddetti elementi figurati, ovvero cellule o parti di cellule striscio gli elementi figurati del sangue vengono fissati e poi colorati con il metodo di Romanowski, cioè con una miscela di coloranti acidi, basici e neutri

Globulo rosso aspetto morfologico a “disco biconcavo” la forma del globulo rosso aumenta l’efficienza dello scambio di gas fra citoplasma ematico

due globuli rossi (e una piastrina) in un vaso capillare la forma del globulo rosso favorisce anche il suo scorrimento nel microcircolo periferico…

Eritrociti Membrana cellulare • Molto flessibile, resistente alle forze tangenziali • Proteine 50% (prevalentemente integrali) – Glicoforina A – Canali ionici, potassio calcio-dipendenti e Na+-K+ ATP – Trasportatori anioni, Banda 3 (ancoraggio anchirina) – Banda 4. 1 (ancoraggio glicoforine) • Lipidi 40% • Carboidrati 10%, superficie extracellulare, antigenici (A e B), determinano gruppo sanguigno • Rh (macacus rhesus) complesso gruppo di antigeni (C, D, E) 85% Rh+

Citoscheletro • Reticolo esagonale di tetrameri di spectrina, actina, adducina, ancorato ad ankirina e banda 4. 1 • Contribuisce al mantenimento della forma e dell’integrità strutturale e funzionale

il citoplasma del globulo rosso contiene emoglobina • In un globulo rosso: – 66% – 33% acqua proteine, di cui • 95% emoglobina • 5% altre • L’emoglobina è responsabile della maggior parte del trasporto di ossigeno e anidride carbonica

Ricambio dei globuli rossi • perdita di mitocondri, ribosomi, reticolo endoplasmatico e nucleo durante il differenziamento • mancando di dispositivi di sintesi, il GR diventa rapidamente senescente… • …e viene distrutto da cellule fagocitarie dopo circa 120 giorni dall’entrata in circolo

Globuli bianchi o leucociti sono cellule preposte alla difesa dell’organismo

Classificazione dei leucociti • Granulari (granulociti) – Presentano voluminose inclusioni citoplasmatiche – Si dividono in: • Neutrofili • Eosinofili • Basofili • Agranulari (agranulociti) – Si distinguono: • Monociti • Linfociti

Presenza relativa delle diverse classi di globuli bianchi Linfociti 20 -35% Monociti 2 -8% Basofili 0 -1% Eosinofili 1 -4% Neutrofili 50 -70%

Proprietà generali dei leucociti • La maggior parte dei leucociti si trova al di fuori del circolo ematico (principalmente nel connettivo lasso e nel tessuto linfatico) • come e perché i leucociti escono dal circolo?

chemiotassi, diapedesi e movimento ameboide in caso di necessità, i globuli bianchi, attratti da specifici stimoli chimici (chemiotassi), sono in grado di fuoriuscire dal circolo ematico (diapedesi) per migrare nel connettivo grazie al movimento ameboide raggiungono il sito da difendere

endotelio e diapedesi durante la diapedesi viene temporaneamente meno l’aderenza fra cellule endoteliali

diapedesi

Proprietà generali dei leucociti • Sono tutti dotati di capacità di movimento ameboide • Attirati da specifici stimoli chimici (chemiotassi) si dirigono verso aree di invasione o lesione • Per mezzo della diapedesi escono dal circolo per portarsi nei tessuti periferici

Conta leucocitaria • 5000 -9000 / mm 3 – condizioni normali • Entro certi limiti, variazioni di numero sono fisiologiche. Tuttavia… • 20000 -40000 / mm 3 – Indica la presenza di un infezione

diversi tipi di granulociti acidofilo (eosinofilo) basofilo neutrofilo

granulocito neutrofilo cellula polimorfonucleata (nucleo plurilobato)

neutrofilo in microscopia ottica, il citoplasma di queste cellule presenta numerose “granulazioni” (da cui il termine granulocito)

neutrofilo con la (tem) microscopia elettronica, si dimostra che le granulazioni sono vescicole piene di enzimi litici e altre sostanze battericide (lisosomi)

Granulociti neutrofili “granuli” citoplasmatici la cellula è solo apparentemente polinucleata!

neutrofilo (TEM) fagocitosi • Estremamente mobili (arrivano per primi sul luogo della lesione) • Spiccata attività fagocitaria (pus) • Vita breve (12 ore o meno)

granulocito eosinofilo I granuli citoplasmatici (specifici, relativamente grandi) si colorano con il colorante acido eosina g. acidofili

granulocito eosinofilo (tem) nucleo tipicamente bilobato

Granulociti eosinofili Partecipano alla reazione antiparassitaria

Granulociti eosinofili • I granuli (specifici, relativamente grandi) si colorano con il colorante acido eosina g. acidofili • Nucleo tipicamente bilobato • Rimangono in circolo 6 -10 ore, poi migrano nel connettivo, dove sopravvivono 8 -12 giorni • Non si occupano di fagocitare batteri • Eliminano complessi antigene-anticorpo formati nel corso di reazioni allergiche • Partecipano alla reazione antiparassitaria

granulocito basofilo la basofilia del citoplasma “mimetizza” il nucleo, anch’esso basofilo

granulocito basofilo (tem) Nucleo reniforme o bilobato

Granulociti basofili • Granulazioni specifiche dense, molto grandi • Producono eparina e istamina (simili ai mastociti del connettivo!)

Interazione fra antigene e Ig. E presentato sulla membrana del mastocito

Degranulazione del mastocito Ruolo determinante nella patogenesi delle reazioni di ipersensibilità immediata

monocita Più grandi dei granulociti, nucleo eccentrico, rotondo o più spesso a forma di rene

Monociti Creste e estroflessioni della superficie cellulare Circolano per 1 -4 giorni prima di migrare nel connettivo, dove diventano macrofagi liberi

Monociti • Cellule fagocitiche “voraci”, “ardite”, in grado di fondersi fra loro in una cellula fagocitaria gigante per aggredire particelle di grandi dimensioni • Partecipano alla risposta immunitaria “umorale” con la presentazione dell’antigene

Il sistema immunitario mette in atto due tipi di difesa immunitaria: DIFESA ASPECIFICA o FAGOCITOSI: attacca qualsiasi corpo estraneo, senza agire in modo specifico per quel determinato corpo. DIFESA SPECIFICA: viene attuata dai linfociti, che producono specifici anticorpi allo scopo di eliminare un ben determinato corpo estraneo.

Fagocitosi 1 I recettori di membrana (arancio) interagiscono con ligandi sulla superficie del batterio (nero)

Fagocitosi 2 Il batterio viene progressivamente inglobato da estroflessioni citoplasmatiche (pseudopodi) guidate dal citoscheletro di actina (rosa). . .

Fagocitosi 3. . . e dall’ulteriore legame fra recettori di membrana e ligandi della superficie batterica

Fagocitosi 4 Il citoplasma si richiude su se stesso inglobando il batterio in una vescicola (fagosoma)

Fagocitosi 5 I lisosomi si fondono con il fagosoma, riversando enzimi idrolitici al suo interno (fagolisosoma)

Fagocitosi 6 Al termine del processo, il materiale degradato (corpo residuo) può essere espulso dalla cellule attraverso l’esocitosi

DIFESA SPECIFICA

linfocita La maggior parte sono di piccole dimensioni, nucleo grande con grosse zolle di eterocromatina

Linfociti

Linfociti n n La maggior parte sono di piccole dimensioni, (8 - 10 µm) nucleo grande, citoplasma sottile Componenti del sistema di immunità specifica (a differenza degli altri tipi di globuli bianchi) Cellule di lunga vita, non “terminali”, in grado di trasformarsi in linfoblasti e di assumere nuovi programmi funzionali in seguito all’interazione con l’antigene Distinguibili in linfociti T e B in base a markers di superficie

I linfociti, prodotti nel midollo osseo, sono di due tipi linfociti B e linfociti T. Questi ultimi si raccolgono nei linfonodi, pronti a intervenire in caso di necessità. I linfociti B liberano gli anticorpi nel sangue, così questi, legandosi agli antigeni dei germi, li rendono riconoscibili ai granulociti che li eliminano.

3 categorie di linfociti • B • T • NK

DIFESE SPECIFICHE (Risposta immunitaria) Il tipo di risposta è specifico per ogni dato patogeno ed è in grado di conferire immunità Linfociti B: sono prodotti dal midollo osseo e maturano al suo interno. Producono particolari proteine plasmatiche, dette anticorpi (o immunoglobuline), capaci di riconoscere e di legarsi a scopo difensivo con specifiche molecole dette antigeni. Per questo motivo quella attuata dai linfociti B è detta anche risposta anticorporale.

Come avviene la difesa specifica? I linfociti T si dividono in T-killer, T-helper, T -soppressori Il linfocita T-killer produce anticorpi che restano ancorati sulla superficie. Gli anticorpi legandosi agli antigeni del virus, del fungo, di altre cellule o di una cellula tumorale, permettono al T-killer di distruggere l’elemento patogeno. I T-helper aiutano i linfociti T-killer e B. I T-soppressori intervengono per porre fine all’azione di difesa.

Linfociti T: sono prodotti dal midollo osseo, maturano nel timo. Agiscono contro le cellule del nostro organismo infettate da virus oppure degenerate in cellule tumorali. Per questo motivo quella attuata dai linfociti T è detta anche risposta mediata da cellule. Vi sono tre tipi di linfociti T: Linfociti T killer: attaccano le cellule infettate da virus o degenerate in cellule tumorali

Linfociti T helper: svolgono molteplici funzioni, coadiuvando l’attività dei linfociti T killer e dei macrofagi e stimolando i linfociti B a produrre anticorpi. Linfociti T suppressor: al momento opportuno fanno cessare la risposta immunitaria Anche la risposta mediata da cellule è lenta durante la prima infezione, successivamente alla quale l’organismo acquisisce immunità

Linfociti NK • cellule di grandi dimensioni • importanti nella risposta immunitaria innata • uccidono cellule neoplastiche o infettate da virus

piastrine • piccoli elementi corpuscolati del sangue periferico, privi di sostanza nucleare • in genere non più di 2 -4 µm • 200. 000 -400. 000 per mmc • vita media: 8 -10 giorni • prodotte nel midollo osseo per frammentazione di grandi elementi cellulari detti megacariociti

Ruolo delle piastrine nell’emostasi n n n a contatto con il collagene esposto dalla lesione, le piastrine liberano serotonina e altre sostanze, provocando vasocostrizione le piastrine si agglutinano formando un tappo piastrinico che si ingrossa rapidamente occludendo la soluzione di continuo il tappo piastrinico viene successivamente convertito in coagulo in seguito alla precipitazione di fibrinogeno in fibrina, formando una rete di filamenti che imbriglia piastrine, globuli rossi e altre cellule del sangue

globuli rossi imbrigliati in un reticolo di fibrina