Introducción a la morfología e histología

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Introducción a la morfología e histología Dra. María Cristina Carrillo Instituto de Fisiología Experimental (IFISE-CONICET) Área Morfología

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Introducción a la morfología e histología

Dra. María Cristina Carrillo

Instituto de Fisiología Experimental (IFISE-CONICET)

Área Morfología

MORFOLOGÍA

Estudio de la forma y estructura de un

organismo o sistema

Morfología descriptiva Descripción y comparación de las formas orgánicas Morfología teórica Estudio de las constricciones morfológicas (morfoespacio). Morfometría: cuantificación de la morfología de los organismos a través de modelizaciones matemáticas. Morfología funcional Estudio de la forma en relación con la función Morfología evolutiva

Anatomía

Anatomía deriva de un vocablo griego que significa “disección”.

El concepto permite nombrar al estudio de la estructura, la situación y las relaciones de las diversas partes del cuerpo del ser humano, los animales o las plantas.

Esta posición requiere varias condiciones: Estar de pie. Cabeza erecta sin Inclinación. Ojos abiertos, mirando al frente y al mismo nivel . Brazos extendidos a los lados del cuerpo

Palmas de las manos mirando hacia delante Piernas extendidas y juntas. Pies paralelos y talones juntos.

EJE TRANSVERSAL

DERECHA IZQUIERDA

PLANO SAGITAL

EJE VERTICAL

PLANO FRONTAL

ANTERIOR

POSTERIOR

EJE ANTEROPOSTERIOR

PLANO TRANSVERSALU HORIZONTAL

CEFÁLICO

CAUDAL

1-CAVIDAD DORSAL Esta cavidad está compuesta por dos grandes partes: cavidad craneal y cavidad vertebral. La Cavidad Craneal Está localizada en el interior de la caja craneana ósea, es la cavidad más superior, es medial y se continúa con el canal llamado canal vertebral; contiene al encéfalo .

La Cavidad Vertebral Forma un conducto llamado canal vertebral que recorre a todo lo largo la columna vertebral internamente, se une por arriba con la cavidad craneal a través del agujero occipital y llega hasta la región glútea, su posición es dorsal y medial en todo su trayecto; contiene la médula espinal. La cavidad dorsal contiene y protege órganos de los sistemas de locomoción entre otros.

Esta cavidad está protegida por la caja torácica, es decir, está localizada dentro del tórax, es inferior a la cavidad craneal y anterior a la cavidad vertebral. Está formada a su vez por tres cavidades: Cavidad Pulmonar Derecha Contiene al pulmón derecho, está localizada lateral derecha y anterior a la cavidad vertebral. Cavidad Pulmonar Izquierda Que contiene al pulmón izquierdo, está localizada lateral izquierda y anterior a la cavidad vertebral.

2-CAVIDAD TORÁCICA

MEDIASTINO El mediastino (del latín, estar en medio) es la región media entre los dos sacos pleurales. Se extiende desde el orificio superior del tórax hasta el diafragma y desde el esternón y los cartílagos costales por delante hasta la superficie anterior de las 12 vértebras dorsales por detrás. Los cuerpos vertebrales no se encuentran en el mediastino. El mediastino contiene al corazón, grandes vasos, restos del timo, parte distal de la tráquea, partes proximales de los bronquios derecho e izquierdo, esófago, nervios vagos, nervios frénicos y el conducto torácico.

3-CAVIDAD ABDOMINAL Es una gran cavidad que se encuentra ocupando toda la región del abdomen, está rodeada por tejidos musculares en casi todas su extensión a excepción de la parte dorsal media que está soportada por la columna vertebral, se divide para su estudio por líneas transversales y sagitales o verticales en varios cuadrantes en la siguiente forma:

Trazando una línea horizontal imaginaria paralela a la línea transversal media o umbilical que pase por los rebordes costales y otra línea que pase paralela a la anterior y por las dos espinas ilíacas antero-superiores. Trazando dos líneas verticales, sagitales imaginarias paralelas a la línea media que partan de los puntos medios claviculares, pasando por los puntos mamilares y atravesando todo el abdomen.

TRES SUPERIORES

I Hipocondrio derecho

II Epigastrio

III Hipocondrio izquierdo

TRES INTERMEDIOS

IV Flanco derecho

V Región umbilical

VI Flanco izquierdo

TRES INFERIORES

VII Fosa ilíaca derecha

VIII Hipogastrio

IX Fosa ilíaca izquierda

Hipocondrio derecho: En donde se localizan el hígado, la vesícula biliar, el ángulo hepático del colon y profundamente el riñón derecho. Epigastrio: En donde se localizan el estómago, el duodeno, el páncreas y plexo solar. Hipocondrio izquierdo: en donde se localizan la cola del páncreas, el bazo, el ángulo esplénico del colon y más profundamente el riñón izquierdo

Flanco derecho: En donde se localizan el colon ascendente y asa delgadas intestinales. Región umbilical: En donde se encuentran el colon transverso y asas delgadas intestinales. Flanco izquierdo: En donde se encuentran el colon descendente y asas delgadas intestinales.

Fosa ilíaca derecha: En donde se ubican el ciego, el apéndice cecal y los anexos derechos en la mujer. Hipogastrio: En donde se ubican el epiplón mayor, asas delgadas intestinales, vejiga y el útero en la mujer. Fosa ilíaca izquierda: En donde se localizan el colon sigmoides y los anexos izquierdos en la mujer.

En la cavidad abdominal también se pueden encontrar otras cavidades, así en la parte inferior de ella se distingue la llamada cavidad pelviana, esta cavidad se localiza posterior al pubis, anterior al sacro y rodeada por los huesos ilíacos, así es como se forma esta cavidad que contiene los órganos reproductores y la vejiga.

De acuerdo a su enfoque, es posible dividir a la Anatomía en:

anatomía descriptiva o sistemática (divide al cuerpo en

sistemas), anatomía regional o topográfica (apela a divisiones

espaciales), anatomía funcional o fisiológica (se centra en las

funciones de los órganos) anatomía clínica o aplicada (vincula un diagnóstico a un

tratamiento), anatomía patológica (especializada en el deterioro de los

órganos), entre otras. La anatomía humana se dedica al estudio de las

estructuras macroscópicas del cuerpo humano. Otras disciplinas (como la histología o la citología) se encargan de elementos menores, como las células o los tejidos.

HISTOLOGÍA: estudio del tejido Análisis de la composición microscópica y la respectiva función del material biológico 1600:

+ ANATOMÍA

↓ •Microscópica

•Macroscópica

Marcello Malpighi: (1628-1694) anatomista y biólogo italiano considerado el fundador de la histología. 1665: concepto de célula 1830: NÚCLEO ↓ TEORÍA CELULAR (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 ↓ Órganos (distintos tipos de tejidos) ↓ Sistemas de órganos Sistemas difusos: grupos celulares con funciones relacionadas, localizados en varios órganos distintos

Niveles de organización estructural en el cuerpo humano

CÉLULA

TEJIDOS

ÓRGANOS

EPITELIAL CONECTIVO MUSCULAR NERVIOSO

DIFERENCIACIÓN

Células madres y células hijas Células madres o stem cells: indiferenciadas. Se dividen con regularidad y produce células hijas que se convierten en nuevas células madres o se diferencian. Células madres embrionarias: espectro evolutivo muy amplio. En el transcurso del desarrollo temprano se estrecha la potencia evolutiva y se originan células madres pluripotenciales (ej.: las precursoras de la sangre). Células madres del adulto: células basales del organismo adulto que pueden reemplazar los tipos celulares de la estructura hística diferenciada en la que se encuentran

Diferentes estímulos

Células de mamíferos

Línea germinal: gametos Somáticas Madre (basales)

DESARROLLO DE UN INDIVIDUO MULTICELULAR

Cigoto MITOSIS DETERMINACIÓN CELULAR

CÉLULAS PLURIPOTENTES •Fecundación •Segmentación •Gastrulación •Organogénesis •Histogénesis

Plan genético corporal, similar en todas las especies animales

Morfogenes Genes homeóticos Determinan simetría axial

Capa de células embriónicas a partir de la cual se

desarrollan los músculos y vértebras

Señales específicas del tejido circundante

La regulación de la proliferación y diferenciación celular es el resultado de la interacción entre programas endógenos de expresión génica y señales externas proporcionadas por proteínas y por contactos célula-célula. La integración de estas señales determina que la célula prolifere, se diferencie o sufra un proceso de muerte celular programada o apoptosis

HOMEOSTASIS: designa el conjunto de fenómenos de autorregulación que intentan mantener equilibradas las composiciones y las propiedades del organismo

Balance entre proliferación y muerte celular programada: HOMEOSTASIS CELULAR

Proliferación

Apoptosis

Ciclo celular y tipos de células Células en división continua (elevadas velocidades de proliferación y apoptosis): Glándulas salivales, páncreas, tracto biliar, epitelio gastrointestinal, útero, células de la piel Células quiescentes (fase G0 muy prolongada, pero de rápida proliferación frente a un daño): Células parenquimatosas de todos los órganos glandulares del organismo: (hígado, riñones, páncreas), fibroblastos, células músculo liso y células endoteliales Células no divisibles (prolongada G0 y lenta proliferación): Células nerviosas, células músculo esquelético, células músculo cardíaco

Cuerpo apoptótico Célula fagocítica

Fagocitosis

APOPTOSIS

CARACTERÍSTICAS APOPTOSIS NECROSIS

DEFINICIÓN Muerte celular definida morfológi- camente por: contracción celular, fragmentación nuclear, blebs citoplásmaticos y formación de cuerpos apoptóticos

Muerte celular como resultado de de 1 insulto patológico caracterizada por pérdida abrupta de la integridad de la mem. plasmática, disrrupción de gradiente electroquímico y liberación de constituyentes i.c.

ESTÍMULO INDUCTOR

Fisiológicos y patológicos patológicos

ASPECTO MORFOLÓGICO

BLEBBING Si (ORG EN BLEBS) Si (NO ORG EN BLEBS)

INTEGRIDAD MEM. PLASM

CONSERVADA NO CONSERVADA

CARACTERÍSTICAS APOPTOSIS NECROSIS

TAMAÑO CELULAR

Disminuído (contracción celular,

Formación de cuerpos apoptóticos)

Aumentado (lisis celular )

INTEGRIDAD DE LA ORGANELA

Intacta rota

CROMATINA NUCLEAR

Condensada, en masas compactas rodeando al núcleo

Condensada, agregación “enfermiza” de la cromatina en masas compactas

RESPUESTA INFLAMATORIA

No Si

CARACTERÍSTICAS APOPTOSIS NECROSIS

ASPECTOS BIOQUÍMICOS

SINTESIS DE PROT. REQUERIDA NO REQUERIDA?

TRANSCRIPCION DE GENES

REQUERIDA NO REQUERIDA?

CLIVAJE DE ADN

NO al azar, en fragmentos de 50/300kb, luego en fragmentos de 180bp (Fragmentación escalonada)

Al azar

REGULACIÓN Altamente regulado No regulado ?

Factores claves en apoptosis

Familia de proteínas citoplasmáticas Bcl-2

Caspasas APAF-1 Citocromo C

MODULACIÓN DEL CRECIMIENTO

Fecundación, implantación Fase menstrual es

reemplazada

por

FASE GRÁVIDA

El ovocito es fecundado en la ampolla de la trompa uterina

El óvulo, huevo o cigoto resultante se somete a divisiones mitóticas mientras se mueve pasivamente hacia el útero.

Durante este tiempo el cigoto permanece dentro de la membrana pelúcida y es de aproximadamente el mismo tamaño que el ovocito en la fertilización.

Las células que resultan de la segmentación del cigoto se denominan blastómeros (Gr. blastos, germen, + meros, parte) y el agregado compacto de blastómeros es la mórula (L. morum, mora). Debido a que el cigoto no está creciendo en tamaño, los blastómeros se hacen más pequeños con cada división.

El embrión llega a la cavidad uterina 4-5 días después de la fertilización y pierde la zona pelúcida.

En este momento se desarrolla una cavidad en el centro de la mórula y el embrión entra en la etapa de blastocisto.

El blastocito es una esfera celular hueca con un cúmulo de células contra uno de sus polos. Esta masa celular interna dará origen a los tejidos del embrión (embrioblasto) propiamente dicho, mientras que las células externas o periféricas dará origen al trofoblasto y luego a la placenta.

El blastocisto permanece en el lumen del útero durante dos o tres días, inmersos en la secreción de las glándulas endometriales.

Fijación del blastocisto a las células epiteliales de la superficie del endometrio que se encuentra en la fase secretora tardía y su penetración proteolítica a través de este epitelio en el estroma subyacente.

Las células del

trofoblasto se diferencian en citotrofoblasto y el sincitiotrofoblasto.

El disco embrionario

bilaminar se desarrolla en una capa de epiblasto continuo con el amnios y en una capa continua con el saco vitelino denominada hipoblasto

Las células del

embrioblasto se reorganizan como dos nuevas cavidades, el amnios y el saco vitelino.

El saco vitelino y amnios forman estructuras extraembrionarias, pero sólo la última persiste durante todo el embarazo.

El trofoblasto se diferencia durante la implantación en un

citotrofoblasto y un trofoblasto sincicial (sincitiotrofoblasto) más superficial (una masa multinucleada invasiva), los cuales contribuyen a la porción embrionaria de la placenta.

Alrededor del noveno día después de la ovulación, el

embrión está totalmente implantado en el endometrio y toma los nutrientes de la sangre y de las secreciones de las glándulas uterinas.

Células trofoblásticas liberan citoquinas

antiinflamatorias para evitar una reacción adversa del útero para la implantación del embrión. Más tarde se producen diversos factores embrionarios que producen tolerancia inmune local para el embrión durante el embarazo.

El estroma endometrial pasa por cambios profundos en los días posteriores a la implantación. Los fibroblastos se agrandan y adquieren forma poligonal, son más activos en la síntesis de proteínas, y ahora se denominan células deciduales.

Todo el endometrio ahora se conoce como la decidua (L. deciduus, cayendo, perdiendo). La decidua incluye la decidua basal, situado entre el propio embrión y el miometrio; decidua capsular, entre el embrión y el lumen del útero, y la decidua parietal, el resto de la decidua.

La parte embrionaria es el corion, derivado del antiguo trofoblasto, y la parte materna es de la decidua basal.

Las dos capas trofoblásticas juntas forman

vellosidades coriónicas que se proyectan en las lagunas llena de sangre de la decidua y proporcionan una mayor superficie para la absorción de nutrientes y O2.

Eventualmente la placenta contendrá

miles de vellosidades coriónicas, cada una ramificada cientos de veces y cada rama conteniendo uno o más lechos capilares.

La barrera de difusión para el intercambio está dada por la capa de trofoblasto, el tejido conectivo de la vellosidad, y el endotelio capilar.

Funciones de la placenta

segmentación

Diferenciación

celular

Organogénesis Segmentación

Diferenciación celular

Organogénesis