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Anatomia e Fisiologia umana

Autore: Peter Forster Relatore: Peter Forster
Categoria: MmP, Anatomia, Fisiologia, Peter

Ordinazione testo stampato da:
LASER: Mario Santoro

Dispense

Ho revisionato Struttura e funzioni dell'organismo umano FTP 1 visto che è un bel riassunto di Anatomia e Fisiologia umana. Arricchirò il testo con links e immagini a colori. 8>)__


In medicina, i criteri strutturali solitamente sono definiti "anatomici" o "morfologici" mentre i criteri funzionali "fisiologici". È evidente che di fatto la funzione e la struttura sono inseparabilmente congiunte e questo lo si terrà presente nell' esporre il seguito.

Il testo fu parte di un corso di perfezionamento per i docenti delle scuole elementari della città di Lugano riguardo la "Medicina popolare".
 


§1.  L'organismo umano

nel contesto biologico e civile

Corpo umano it.Wiki

L'organismo umano è un aggregato vivente che può essere parzialmente modificabile in determinate condizioni:

  • naturali (climatiche, ecologiche, ...)
  • biologiche (mammifero, costruzione, funzionamento, individualità , ereditatietà …)
  • culturali (epoca, civiltà , economia, politica …).

Lucas Cranach: Adamo ed Eva

Esso ha la capacità di:

  • adattare le sue mosse alle condizioni attuali,
  • con la parziale capacità di scelta intenzionale delle sue imprese,
  • in base a ricordi, progetti e gusti individuali,
  • in modo autoregolatorio (comportamento).

A livello relazionale si sono sviluppate alcune capacità e alcune esigenze bilaterali e sociali.

Di seguito vengono trattati i seguenti temi:

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§1.1  Sistemi elementari, biologici e sociali

Sistema it.Wiki | Modelli e rappresentazione di sistemi MN 1.2: MmP 2 & 3


Sistemi elementari

Il seguente testo tratta prevalentemente la dimensione biologica/medica, spesso trascurata, in un'epoca e in una civiltà caratterizzate dalla sopravalutazione (per non dire megalomania) antropocentrica. Per uno studio del ramo è bene ricordarsi che:

  • i sistemi elementari della natura (fisica, chimica, ...) funzionano diversamente e condizionano tassativamente
  • i sistemi biologici (proliferazione, morte, apprendimento …) che si comportano ancora diversamente e condizionano a loro volta

Sistemi sociali
  • i sistemi sociali (ecosistema, cultura delle piante, degli animali, gli esseri umani in gerarchie, le omeostasi complesse, i canoni di valori, ...). I sistemi sociali umani (economici, politici, religiosi, ...) che non rispettano i fatti biologici si autodistruggono entro poche generazioni. Anche i sistemi biologici, all'infuori delle condizioni naturali (climatiche, ecologiche …), hanno una breve durata di vita.
  • I sistemi tecnici si basano sull'ingegnosa (umana) combinazione di sistemi elementari sfruttando proprietà di sistemi sociali e biologici.

Sistemi biologici

Una proprietà caratteristica dei sistemi è la loro capacità di autoregolazione verso uno o pi๠stati omeostatici (equilibrati). Nessun sistema complesso riesce a mantenersi a lungo se non nelle condizioni di sistemi precursori, perchà© l'autoregolazione si serve di meccanismi elementari.


Sistemi tecnici

La iperregolazione di un sistema porta alla "catastrofe", la iporegolazione all'"addormentarsi" (morte) del sistema.

Tutte e due trasformano il sistema in uno pi๠elementare (meno complesso, meno ordinato):

  • quelli sociali alla fine in biologici
  • quelli biologici e tecnici alla fine in elementari (chimici, elettrici, termodinamici)
  • e da ultimo in materia, forza e movimento.


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§1.2  Ambivalenza umana

Il compito gestionale dell'individuo consiste spesso nella scelta tra impulsi biologici e atteggiamenti civilizzati contrastanti. Il risultato della scelta è:

  • una sanzione sociale frustrante (reale o temuta),
  • o degli effetti biologici di insoddisfazione delle cosidette "pulsioni",
  • o degli effetti disastrosi o mortificanti elementari,

Tutti questi effetti sono lesionistici per l'autostima e la sopravvivenza individuale. Per fortuna ne sopportiamo una certa quantità (a dipendenza delle capacità e risorse) per cui possiamo comportarci secondo:

  • la gratificazione del "giusto" (civile),
  • la soddisfazione del "piacevole" (biologico) e
  • l'orgoglio dell'"utilità " (individuale) dell'autostima.

Se riusciamo a soddisfare queste esigenze senza mettere in pericolo il ruolo sociale, l'integrità biologica e l'autostima, possiamo condurre una vita relativamente soddisfacente.


Ambivalenza umana

È da notare che nelle società civilizzate e ricche di risorse e protezioni, l'impedimento a questa condizione è generato:

  • da condizioni e regole sociali
  • o da pretese individuali
  • e non da fatti naturali elementari o biologici.

È proprio volendo "superare" o "ingannare" la biologia e la natura che si creano le premesse per ledere l'integrità biologica e naturale. È questo aspetto che mi permetto di definire "megalomania antropocentrica", da me ritenuto un sacrilegio e un dispetto verso i miracolosi sistemi naturali e biologici, non che un tentativo di sovravalutazione coatta archetipica della razza umana: "L'asino euforico che si mette a ballare sullo stagno ghiacciato".

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§1.3  Modello bioculturale umano


Di seguito viene illustrato un primitivo e limitativo modello che tenta di integrare le diverse dimensioni dell'esistenza di un organismo umano in alcune delle sue dimensioni biologiche, comportamentistiche e sociali in un ambiente naturale e culturale.

Il tema del seguente corso si concentra sulla parte biologica-medica senza perdere d'occhio i coinvolgimenti comportamentali e sociali.

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§1.4  Organismo femminile e maschile

L'organismo femminile, oltre alle comuni capacità biologiche umane, è attrezzato di tutte le funzioni per la procreazione della specie e della cura della prole.


Gravida

Schermatore


Il grafico mostra un preparato anatomico "plastico" (prof. von Hagens) di una donna all'ottavo mese di gravidanza.

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§2.  Costruzione e funzionamento dell'organismo


Rembrandt: Lezione di anatomia ...

Per imparare, riflettere e "capire" l'organismo umano à© bene considerare:

  • criteri di costruzione, struttura o "architettonici" (apparati, tratti, impianti, organi, cellule, organelli …), in gergo medico chiamati anatomia o dai biologhi morfologia e
  • criteri di funzionamento (sistemi, tessuti, processi, metabolismo …), in gergo medico chiamati fisiologia, anche se in realtà un organismo è un tutt'uno pi๠o meno delimitato in un ambiente.



Fisiologia umana

Visto che il corpo stesso è organizzato morfologicamente (struttura) e fisiologicamente (funzione), in modo molto ingegnoso e a diversi livelli dimensionali, didatticamente è utile ricordarsi:

  • dei principi strutturali e funzionali,
  • dei vari livelli dimensionali e
  • dell'organizzazione gerarchica e dei flussi materiali, energetici, informatici.

Di seguito vengono trattati i seguenti temi:

  • Processi elementari.
  • Processi gestionali materiali, energetici, informatici.
  • Processi metabolici/biochimici.
  • Ampiezza dimensionale di processi dell'organismo.
  • Modello strutturale, funzionale, dimensionale, gerarchico.

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§2.1  Processi elementari

Fisica it.Wiki | Chimica it.Wiki

I processi elementari fisici e chimici si trovano a tutti i livelli gerarchici dall'ultimo organello fino all'organismo integrale.


Fisica

Chimica


I relativi meccanismi invece funzionano a livello atomico e molecolare e sono descritti dagli elementari modelli chimici e fisici (tempo, spazio, materia, forze, movimento, carica, concentrazione …).

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§2.2  Processi

gestionali, materiali, energetici, informatici

Processo it.Wiki

Lo stesso ragionamento vale per i processi gestionali, dispositivi, di coordinazione e di sintonizzazione dei flussi materiali, energetici e informatici. È da notare che si tratta di una forma:

  • di organizzazione strutturale che delega i compiti, le responsabilità e le competenze congruentemente all'istanza pi๠bassa possibile;
  • di organizzazione processuale secondo i concetti (ciclici) di autoregolazione verso equilibri complessi(omeostasi),in modo che i processi paralleli si forniscano le premesse vicendevolmente;
  • di organizzazione per il flusso di materiali, energia e informazione a diversi livelli.
I seguenti schizzi mostrano esempi dei relativi ordini
  • Gerarchie strutturali
  • Regolazioni processuali
  • Flussi dei materiali

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Gerarchie strutturali

Gerarchia it.Wiki


Gerarchia

Le gerarchie strutturali sono il frutto di una definizione mentale umana per denominare, classificare e studiare il corpo umano. Corrispondono alle solite classificazioni di tipo "anatomico".

Una classificazione gerarchica molto differenziata di questo tipo si raggiunge elencando "unità strutturali" dell'organismo fino al processo elementare fisico - chimico

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Regolazioni processuali

Cibernetica it.Wiki


Processo

Un altro tipo di ordine mette in rilievo i meccanismi di regolazione che sono un'importante funzione dei sistemi biologici e sociali (relazionali). Il seguente esempio della circolazione e della regolazione ematica dimostra quanto detto.

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Flussi dei materiali

Logistica it.Wiki |


Flusso materiale

Invece un altro ordine funzionale mette in rilievo il flusso dei materiali, specialmente per quanto riguarda i processi metabolici e di trasporto. Esempio:

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§2.3  Processi metabolici / biochimici

Metabolismo it.Wiki | Biochimica it.Wiki


Metabolismo umano

I processi metabolici biochimici complessi avvengono a livello degli organelli, delle cellule e della matrice basale (prevalentemente del connettivo lasso/adiposo). Oltre al "tegumentario mucotico esterno" questa è l'unica struttura interna integrale e "ininterrotta" (e chiusa in sè stessa) dell'organismo.

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§2.4  Ampiezza dimensionale

dei processi dell'organismo

Prefissi SI it.Wiki


Struttura e dimensioni

Lo schizzo accanto serve all'orientamento strutturale, funzionale, dimensionale e gerarchico, cosa non sempre facile e fonte di tante confusioni.

A livello dimensionale:

  • L'organismo integrale si espande nell'ordine di grandezza di metri come pure
  • certi sistemi (vasale, nervoso, motorio, escretorio, tegumentario …) e
  • in parte i tessuti (connettivo lasso, osseo …)
  • mentre altri tessuti raggiungono a malapena le dimensioni di millimetri fino ai centimetri.
  • A livello di organi le dimensioni sono simili a quelle dei tessuti.
  • A livello di cellule la situazione cambia: la dimensione è dell'ordine di grandezza di decimi o centesim di millimetri anche se le cellule filiformi nervose e muscolari raggiungono lunghezze di millimetri fino a decimetri.
  • A livello di organelli si trovano le dimensioni di millesimi di millimetri (millionesimi di metri) anche se certe infrastrutture di cellule filiformi(microtubuli, microfilamentie fibrille muscolari) raggiungono notevoli lunghezze.
  • I processi biochimici trasformano e maneggiano anche le macromolecole relativamente lunghe (proteine) per le strutture filiformi, ma spesso sono piegate e arrotolate raggiungendo dimensioni ancora visibili al microscopio ottico (ca. 0.0002 millimetri) ma di solito nell'ordine di grandezza di millionesimi di millimetri.
  • I processi elementari che coinvolgono ioni, atomi e molecole soprattutto anorganiche e organiche semplici procedono in spazi tra miliardesimi e milionesimi di millimetri.Dall'ingerimento di una caramella fino alla trasformazione di una sua molecola di glucosio in energia e movimento/calore.

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§3.  Sistemi e apparati

Anatomia umana it.Wiki

Per motivi didattici, determinati "sistemi funzionali" presenti nell'organismo vengono distinti in :

Sistemi di approvvigionamento:
  • nutrizione e digestione,
  • respirazione e
  • tegumento
con lo smaltimento delle relative scorie. Sono aperti verso l'esterno e delimitati con una mucosa e la pelle verso l'interno dell'organismo. Servono soprattutto all'approvvigionamento materiale ed energetico dell'organismo. In certi testi (non in questo) il sistema tegumentario (pelle) è classificato con l'apparato motorio.
Sistema di smaltimento:
  • renale e
  • urinario
di "depurazione" dell'organismo interno. È aperto verso l'esterno e delimitato con una mucosa verso l'esterno dell'organismo. Serve soprattutto allo smaltimento da parte dell'organismo di residui metabolici.
Sistemi di distribuzione e raccolta:
cardiovascolare e linfatico. Sono racchiusi all'interno dell'or-ganismo.
  • Il sistema cardiovascolare serve in particolare alla raccolta di sostanze approvvigionate e metabolizzate, alla loro distribuzione a tutto l'organismo nonchà© al trasporto verso il sistema di smaltimento.
  • Il sistema linfatico raccoglie, elabora e "decompone" prevalentemente i lipidi, le molecole grosse superflue, i microorganismi ed i residui cellulari prima di restituire i "detriti sminuzzati" al sistema cardiovascolare per il trasporto alle cellule oppure al sistema di smaltimento.
I sistemi strutturali / movimentali locomotori:
  • scheletro e
  • muscoli
mantengono la postura corporea e permettono molteplici movimenti.
Il sistema rigenerativo:
serve alla moltiplicazione, alla crescita, allo sviluppo, alla manutenzione, alla difesa e all'impostazione, alla riparazione e al deperimento di organelli, cellule, tessuti, organi, sistemi dell'organismo stesso:
  • I meccanismi proliferativi (crescita, sviluppo, manutenzione, riparazione) funzionano prevalentemente a livello di organelli, cellule e tessuti.
  • I meccanismi riproduttivi e di deperimento appartengono essenzialmente agli organelli e alle cellule, ma si estendono gerarchicamente ordinati fino a livello dell'organismo integrale stesso. In molti testi sotto questo capitolo vengono classificati solamente i meccanismi riproduttivi della specie.
Il sistema gestionale:
  • sensoriale, integrativo e di attivatori di messaggeri e nervoso permette la percezione (conscia o inconscia) di "impressioni informatiche", la loro elaborazione pi๠o meno sensata(soprattuttoinconscia)e in funzione di queste,l'attivazione di mosse o processi produttivi (soprattutto inconsci) e, se opportuno, una loro "espressione informatica" (ogni tanto cosciente) verso l'ambiente.
    • Sensori e attivatori per diversissimi stimoli fisici e chimici (per lo pi๠interni e inconsci) sono i terminali di queste lunghe catene informatiche, siano esse "ormonali", "nervose" o entrambe.
    • Sistema nervoso e sistema di messaggeri (p.es. ormoni, neurotrasmettitori …) descrivono il modo di trasmissione,(elettrico o chimico)di comunicazione sensoriale o attivante. L'organismo si serve n base a criteri economici e di affidibilità dei due in alternanza, al punto tale che il funzionamento nervoso (elettrico) è impensabile senza la trasmissione chimica (neurotrasmettitore).
  • endocrino / ormonale: gestice tutti i processi vegetativi dell'organismo: digestione, circolazione, procreazione, smaltimento fino al comportamento.
  • I meccanismi di difesa e impostazione immunitaria hanno luogo prevalentemente nella matrice basale del connettivo lasso e adiposo grazie a cellule vaganti specializzate e a meccanismi biochimici ed elementari chemiofisici.

Il seguente schizzo, oltre all'insieme dei sistemi, segnala grossolanamente anche i flussi dei materiali, energetici e informatici.

È possibile raggrupparli anche molto diversamente; per questo testo ci atterremo pi๠o meno a questo tipo di classificazione perchà© viene usata didatticamente nella nostra cultura. I cinesi o gli indiani, per i loro scopi, si servono di concetti e modelli anatomici e fisiologici diversissimi e non meno utili e complessi.


Interdipendenza materiale
energetica, informatica di sistemi organici

Di seguito vengono trattati i seguenti temi:

  • Sistemi di approvvigionamento.
  • Sistemi di distribuzione/raccolta.
  • Impianto di regolazione asporto.
  • Sistemi rigenerativi.
  • Sistemi portamentali/movimentali/tegumentari.
  • Sistemi gestionali.

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§3.1  Sistemi di approvvigionamento

Il sistema di approvvigionamento è composto da:

  • sistema di nutrizione e di digestione
  • sistema respiratorio per lo scambio di aria
  • pelle e mucosa che procurano all'organismo le sostanze per i propri bisogni materiali, energetici e informatici dopo aver elaborato gli alimenti in sostanze assimilabili dall'organismo. Le sostanze residue sono escretate o espirate dagli stessi sistemi.

Sono trattati i seguenti temi:

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Nutrizione e digestione

Sono trattati i seguenti temi:

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Tratto digestivo

Apparato digerente it.Wiki MmP


Componenti dell'apparto digerente

cercare in it.Wikipedia e in Enciclopedia MmP una voce corrispondente e infilare i relativi links La formattazione è preparata. it.Wikipedia trovi sotto http://www.wikipedia.it/ ed Enciclopedia sotto http://www.pforster.ch

Il tratto digestivo è una lunga costruzione tubiforme che inizia dalla bocca e finisce nell'ano. Serve da passaggio per la digestione come reattore biochimico soprattutto con le funzioni di:

  • trasformazione di sostanze nutritive in sostanze assorbibili dall'organismo
  • assorbimento di sostanze assorbibili ed esclusione di quelle non assorbibili o superflue
  • defecazione di detriti derivanti dal processo.

In dettaglio le funzioni principali sono le seguenti:

  • sminuzzamento (denti), mescolamento e trasporto del cibo e dei succhi digestivi su tutta la lunghezza del tratto;
  • barriera microbica di tonsille (linfatica) per aria e cibo;
  • disinfezione (microorganismi) del cibo (acido gastrico) e coagulazione proteica;
  • aggiunta di succhi digestivi ed enzimi digestivi da parte del pancreas;
  • aggiunta di bile per emulsionare gli ingredienti lipidici, oleosi, grassi da parte del fegato;
  • aggiunta di acqua e succhi digestivi da parte dell'intestino tenue;

Parete intestinale
  • decomposizione e trasformazione di sostanze nutritive in sostanze assimilabili dall'organismo da parte della "flora intestinale simbiontica", dei succhi digestivi, bile ed enzimi digestivi nell'intestino tenue;
  • "filtraggio" delle sostanze assimilabili all'interno dell'organismo nell'intestino tenue tramite i relativi "villi";
  • inerzializzazione, neutralizzazione e decomposizione dei microorganismi sfuggiti alla flora dell'intestino tenue e dello stomaco nell'intestino cieco e nell'appendice (linfatici);
  • recupero e riassorbimento di acqua e sali minerali nell'intestino crasso;
  • immagazzinamento temporaneo nel retto;
  • defecazione controllata dall'ano.


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Parametri nutritivi: alimenti e bevande


Flusso materiali nell'organismo

Il seguente schizzo riassuntivo serve per ricordare il flusso e le trasformazioni dei materiali nell'organismo. Si nota che l'apporto di materiale consiste in una grande molteplicità di diverse sostanze dalle elementari (minerali) fino alle complessissime proteine (diverse e composte fino a decine di migliaia di molecole di aminoacidi).

Idealmente gli alimenti e le bevande coprono il fabbisogno di tutte le sostanze necessarie per un ordinario funzionamento dell'organismo:

  • nel proprio ambiente (clima, tempo, abitazione, posto di lavoro),
  • per le specifiche attività (movimentali, intellettuali, sedentarie, professionali, sportive …),
  • in una determinata fase della vita (crescita, sviluppo, adolescenza, età adulta, senescenza),
  • in un determinato stato fisico e psichico (soddisfazione, stress, noia, convalescenza …),
  • in determinati periodi (giornalieri, stagionali …).

Per fortuna, gli alimenti e le bevande sono composti di sostanze enormemente complesse e variate e per fortuna viviamo in ambienti e circostanze di sovrabbondanza tale, che dobbiamo spendere relativamente poco tempo, energia e astuzia per soddisfare i nostri bisogni nutritivi. In compenso possiamo dedicarci alle molteplici attività pi๠o meno sensate che fanno parte di una civiltà "sviluppata".

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Fabbisogno sostanziale umano

Questo paragrafo è stato esportato in una singola pagina. L'ho poi infilato in it.Wikipedia e dopo le necessarie correzione e precisazioni riimportato.

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Fabbisogno energetico umano

Questo paragrafo è stato esportato in una singola pagina. L'ho poi infilato in it.Wikipedia e dopo le necessarie correzione e precisazioni è stato riimportato.

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Apparato respiratorio

Apparato respiratorio it.Wiki MmP


cercare in it.Wikipedia e in Enciclopedia MmP una voce corrispondente e infilare i relativi links La formattazione è preparata. it.Wikipedia trovi sotto http://www.wikipedia.it/ ed Enciclopedia sotto http://www.pforster.ch

L'apparato respiratorio serve:

  • per rilevare dall'aria inspirata l'ossigeno necessario per il metabolismo energetico (di combustione) dell'organismo
  • e per caricare l'aria espirata con il residuo gassoso dello stesso metabolismo energetico: l'anidride carbonica (CO2, il gas che si libera aprendo una bottiglia di acqua minerale gassata).

L'apparato respiratorio funziona grazie al movimento respiratorio del torace (inspiratorio ed espiratorio):



Inspirazione "naturale"


  • Il diaframma (un muscolo piatto "a campana" fissato con il suo bordo intorno all'apertura inferiore del torace) si contrae in inspirazione, si abbassa il vertice della "campana" e aumenta cosଠil volume toracale in direzione longitudinale.
  • I numerosi muscoli intercostali (tra le costole) "tengono a botte" e aprono in modo sincronizzato il torace lateralmente, il che aumenta ulteriormente il volume toracale ma stavolta in direzione orizzontale.
  • Le ali del polmone, formate da un tessuto altamente elastico, attaccate con la loro superfice esterna all'interno delle costole e alla superfice superiore del diaframma, seguono questo movimento e tirate elasticamente verso l'esterno aumentano di conseguenza il loro volume.
  • Nei polmoni (aperti verso l'esterno tramite i bronchi, la trachea, l'epiglottide, il naso, la bocca) l'aria ambientale affluisce quando aumenta il volume interno (un po'come in un mantice o soffietto azionato in apertura).


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Espirazione "naturale"

  • La tensione muscolare del diaframma e dei muscoli intercostali cede e questi muscoli si afflosciano.
  • Il tessuto elastico teso delle ali dei polmoni attaccato alle costole e al diaframma:
  • riporta i muscoli intercostali e diaframmatici nella loro posizione di riposo
  • diminuisce il volume interno dei polmoni
  • espelle cosଠl'aria eccedente.

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Respirazione "sonante"

Nella lingua parlata e nel canto, come in altre forme sonorizzate e negli strumenti a fiato, il respiro è controllato nel senso che in espirazione viene impostata una decrescente tensione dell'apparato moto* respiratorio contro la resistenza delle corde vocali vibranti, della lingua e delle labbra e insieme altre resistenze nel suono di strumenti.

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Respirazioni "aberrate"

Per diversissimi motivi (debolezze, traumi psichici, patologie, abitudini, convinzioni) si instaurano dei tipi di respirazione che coinvolgono attivamente nell'atto respiratorio muscoli lombo-addominali (ventre-schiena), della nuca e del collo. Sono usati come "ausiliari" (molto inefficaci) e portano a lungo andare al deperimento della muscolatura intercostale e diaframmatica (essenziale per la respirazione).

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Riassunto

Malauguratamente, in medicina, e chissà per quale motivo, l'apparato moto - respiratorio è trattato in modo marginale e con concetti molto discutibili. Sembra molto pi๠importante il funzionamento dell'epiglottide come bivio:

  • per l'ingerimento di cibo direzionato nell'esofago e
  • per il passaggio di aria da e verso la trachea.

Questo è dimostrato anche dal seguente plastico di von Hagen's che fa vedere solo il tratto respiratorio e non le strutture del suo azionamento.

Il processo meccanico, come pure il trapasso selettivo di ossigeno da una parte e di anidride carbonica dall'altra tra gli alveoli e i capillari sanguigni si capisce meglio dal seguente (e molto ingrandito) schizzo:

Polmone: divisione dei bronchi. Alveoli con capillari sanguigni.

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Pelle e mucosa

Apparato tegumentario it.Wiki MmP cercare in it.Wikipedia e in Enciclopedia MmP una voce corrispondente e infilare i relativi links La formattazione è preparata. it.Wikipedia trovi sotto http://www.wikipedia.it/ ed Enciclopedia sotto http://www.pforster.ch

La pelle e la mucosa separano le parti interne dalle parti esterne dell'organismo. Con il termine mucosa sono intese le mucose di:

  • naso, bocca e tratto respiratorio
  • tratto gastro-intestinale;
  • tratto urinario-genitale;

che limitano le cavità corporee verso l'esterno.

Come sistema tegumentario (pelle, peli, capelli, unghie) si intende la parte dermica corneificata che protegge il corpo contro gli influssi esterni. Ambedue dispongono di un ricchissimo apparato sensoriale

  • Sistema tegumentario
  • Mucose

Sistema tegumentario


cercare in it.Wikipedia e in Enciclopedia MmP una voce corrispondente e infilare i relativi links manca anche la formattazione. Se puoi prenderla da una precedente, se no la lasci e faccio poi io. it.Wikipedia trovi sotto http://www.wikipedia.it/ ed Enciclopedia sotto http://www.pforster.ch

La pelle racchiude l'organismo e delimita cosଠl'interno dall'esterno. Il sistema tegumentario è formato da diversi strati di tessuto connettivo che ospitano altre strutture tegumentarie come peli, capelli, unghie e uscite di ghiandole sebacee e sudorifere.

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Mucosa

Mucosa it.Wiki | MmP

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Mucosa e sistema immunitario

La mucosa è simile al derma ma presenta alcune differenze e specializzazioni:

La funzione protettiva non è data da uno strato corneificato verso l'esterno ma da uno strato di muco e siero, prodotto da cellule ghiandolari secernenti. Inoltre la superficie mucotica è popolato da ricche flore specializzate e da cellule immunitarie "vaganti" emmigrate.

  • Nel tratto respiratorio:
    • questo muco ospita delle cellule vaganti del sistema immunitario (specialmente "-fagi") che decompongono i microorganismi e le particelle provenienti dall'esterno, imprigionati nel denso fluido mucoso.
    • Il muco viene continuamente e lentamente trasportato in direzione dell'"entrata" da sporgenze cellulari che effettuano un movimento flagellare. Arrivato all'epiglottide viene inghiottito e poi reso inerte nello stomaco.
    • In caso di necessità , dei movimenti respiratori forzati (tosse, starnuto …) liberano le vie respiratorie dalle porzioni pi๠grandi di muco.
    • In fondo al tratto respiratorio, negli alveoli, un singolo strato di cellule epiteliali garantisce lo scambio dei gas.
  • Nel tratto gastro-intestinale le differenziazioni sono molto maggiori in quanto la superficie "esterna" serve da:
    • tubo di mescolamento, sminuzzamento e trasporto (strati muscolari profondi);
    • secernente di enzimi e degli altri succhi digestivi (come l'acido gastrico);
    • bioreattore in diversissime sezioni specializzate (stomaco, duodeno, tenue, crasso);
    • ambiente naturale per la flora intestinale simbiontica (e ogni tanto patogena);
    • assimilatore selettivo tramite i "villi intestinali" per le sostanze che l'organismo necessita per sopravvivere.
  • Il tratto genitale-urinario, essendo un'apertura dell'organismo verso l'esterno dispone di:
    • una mucosa che evita il riassorbimento di sostanze escretate (urina, mestruo, seme);
    • protegge gli organi interni dagli invasori patogeni (tramite la flora genitale-urinaria) tramite le (poche) cellule vaganti del sistema immunitario sulla mucosa.

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§3.2  Sistemi di distribuzione / raccolta

Il sistema è responsabile per la distribuzione e la raccolta di tutte le sostanze indirizzate o provenienti dalle cellule. È composto di:

  • apparato cardiovascolare con sangue, cuore, arterie, vene e capillari per la circolazione del sangue in tutto l'organismo quasi fino a livello di singole cellule;
  • rete linfatica:
    • per la raccolta e l'elaborazione di lipidi e grassi provenienti dall'intestino,
    • di residui tessutali,
    • di microorganismi invasori e
    • la restituzione della linfa "depurata" nel sistema cardiovascolare.

Di seguito vengono trattati i seguenti temi:

  • Sistema cardiovascolare.
  • Sangue e circolazione.
  • Cuore e circolazione.
  • Linfa e apparato linfatico.

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Sistema cardiovascolare

it.Wiki MmP


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Il sistema cardiovascolare è costituito da:

  • sangue
  • sistema circolatorio sanguigno: arterie, arteriole, capillari, venule, vene e cuore.

Il seguente plastico mostra la disposizione del sistema:

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Sangue e circolazione

it.Wiki MmP

cercare in it.Wikipedia e in Enciclopedia MmP una voce corrispondente e infilare i relativi links La formattazione è preparata. it.Wikipedia trovi sotto http://www.wikipedia.it/ ed Enciclopedia sotto http://www.pforster.ch


Si tratta di un sistema di "tubazione elastica" per la conduzione del "tessuto liquido": il sangue,

  • impermeabile ma "contraibile" nei vasi pi๠grossi (arterie, arteriole, venule e vene),
  • parzialmente permeabile (duttile), elastico e dotato di strozzature nei vasi capillari.

Il sangue quale substrato di trasporto è composto soprattutto di:

  • plasma sanguigno nel quale sono solute temporaneamente tutte le altre sostanze da trasportare: minerali, oligoelementi, lipidi, aminoacidi, proteine, sostanze messaggere, metaboliti di ogni genere da riutilizzare o da smaltire e altre sostanze da escretare;
  • "globuli rossi" (eritrociti) specializzati per il trasporto di sostanze gassose come l'ossigeno e in parte l'anidride carbonica;
  • sostanze cellulari (piastrine, trombociti) e molecolari (fibrine) che in caso di lesioni vasali riescono a promuovere i processi di coagulazione per "tappare i buchi";
  • cellule immunitarie vaganti in parte in dislocazione rapida da un posto all'altro (linfociti di diversi tipi), in parte in pattuglia circolatoria (leucociti e monociti di diversi tipi).

A livello di capillari (vasi finissimi e duttili) c'è un continuo e selettivo scambio di plasma con soluti (scarico e carico) tra capillari e matrice basale connettiva. Una buona parte di matrice basale consiste infatti di plasma (senza globuli rossi, perchè lo scambio gassoso a questo livello avviene come meccanismo molecolare).

Il seguente schizzo microscopico mostra le parti cellulari del sangue ma non in proporzione numerica: in realtà quasi la metà del volume è composta da eritrociti (globuli rossi), mentre gli altri "-citi" sono molto pi๠rari.

Cellule del sangue nell'uomo.

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Cuore e circolazione

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Il cuore è un organo cavo con delle pareti muscolari che si contraggono ritmicamente, spingendo cosଠil sangue contenuto nelle cavità verso arterie, arteriole e la parte arteriosa dei capillari. Delle retrovalvole cardiache impediscono il riflusso di sangue arterioso durante la contrazione e la relativa chiusura delle cavità e promuovono l'afflusso di sangue venoso "consumato". Il flusso del sangue dai capillari tramite venule, vene e vena cava al cuore avviene in minima parte spinto dalla pressione cardiaca, ma maggiormente tramite movimenti secondari (pulsazione delle arterie, respirazione, peristalsi muscolari) e un sistema di retrovalvole nelle venule e vene che impediscono il riflusso ematico. Il seguente schizzo mostra la circolazione principale.


Il seguente schizzo mostra il flusso sanguigno tramite la doppia pompa "cuore":

  • Entra dalla vena cava nell'atrio destro e tramite una retrovalvola nel ventricolo destro.
  • Viene spinto dalla contrazione muscolare: esce tramite l'aorta polmonare verso i polmoni.
  • Entra, ritorna (carico di ossigeno e alleggerito di anidride carbonica) dai polmoni nella vena polmonare, va nell'atrio sinistro e tramite una retrovalvola nel ventricolo sinistro.

Il seguente schizzo mostra come la distribuzione e la raccolta del sangue nell'organismo avvengono tramite due circuiti simultanei: il circuito polmonare (piccolo) e il circuito organico (grande). Il circuito organico è raggruppato in 5 gruppi paralleli.




Le arterie, le vene e i capillari sono di costruzione differenziata(secondo i diversi compiti che svolgono) come mostra lo schizzo seguente:

  • arterie con massicce pareti (pressione) contraibili ed espandibili tramite muscoli circolari,
  • vene con un grande diametro interno (flusso facilitato) contraibili ed espandibili tramite muscoli circolari e con retrovalvole che garantiscono il trasporto "passivo" attraverso movimenti pulsanti delle arterie e altri movimenti corporei (respiratori, ecc.),
  • capillari la cui parete è formata da un solo strato di cellule per facilitare il trapasso di siero carico di nutrienti e l'ossigeno in una direzione e il carico di prodotti cellulari, di rifiuto e anidride carbonica nell'altra. Si noti la presenza delle "cellule strozzatrici" (periciti) che permettono il dosaggio locale di flusso capillare.


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Linfa e apparato linfatico

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In quanto composizione la linfa è simile al plasma (senza globuli rossi). Asporta dalla matrice basale del tessuto connettivo lasso gli ingredienti atti a essere trattati e/o depurati nei nodi linfatici. Il seguente schizzo mostra il passaggio di liquidi e di cellule vaganti del sistema immunitario tra i capillari sanguigni, l'interstizio (cellule sedentarie) e i capillari linfatici.

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§3.3  Impianto di smaltimento e asporto

È il sistema di smaltimento che filtra dal sangue le sostanze residue e recupera quelle ancora utilizzabili che poi escreta secondo criteri di concentrazioni biologiche. È composto da:

  • apparato renale e
  • apparato urinario.

Apparato escretivo

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L'apparato escretivo è costituito da:

  • reni
  • ureteri
  • vescica urinaria
  • uretra.

Il plastico di von Hagen's mostra la disposizione:

Il seguente schizzo mostra la struttura dei reni e il funzionamento di milioni di minuscoli "impianti escretivi":


  • Il sangue viene prima filtrato nei glomeruli in modo che le piccole molecole del siero passino in una tubatura (urina primaria).
  • Nella tubatura, per processi di diffusione e osmotici tramite le cellule tubulari con l'interstizio adiacente vengono recuperate parecchia acqua e sostanze riutilizzabili (glucosio, sodio …) mentre altre di scarto non vengono riassorbite. Cosଠman mano che quelle da escretare si concentrano all'interno dei tubi (ansa di Henle) le altre tornano in circolazione.
  • I milioni di tubolari si riuniscono progressivamente fino a confluire nell'uretere che porta l'urina nella vescica urinaria, un serbatoio muscolare.
  • Urinando, l'organismo si scarica della scorta urinaria, aprendo un muscolo sfintere (circolare) intorno all'uretra e contraendo la parete della vescica.

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§3.4  Sistemi rigenerativi

Il sistema rigenerativo tramite un equilibrio di morte e proliferazione cellulare permette alcune funzioni biologiche come:

  • funzioni immunitarie di distruzione e decomposizione di materiale organico sia proprio sia estraneo;
  • funzioni proliferative per divisione, crescita, sviluppo e riparazione cellulare;
  • funzioni riproduttive dell'organismo stesso per le funzioni sessuali, di gestazione, cura e sviluppo della prole.

Apparato di procreazione

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Gli apparati di procreazione femminile e maschile servono alla riproduzione mutabile della specie umana. Un complessissimo meccanismo di permutazione di geni (duplici in cromosomi sia dell'uomo che della donna) mescola inizialmente il materiale genetico proprio degli individui e quello dei loro antenati all'interno di ovociti e spermatozoi. Nella fecondazione di un ovocito con uno spermatozoo si mescola di nuovo il materiale genetico di uomo e donna in un'unica cellula. Questa cellula contiene tutto il (nuovo) materiale genetico della prole che per divisione e differenziazione si evolve in un nuovo e originale essere umano. L'organismo femminile, contrariamente a quello maschile, è attrezzato di tutte le strutture e funzioni per:

  • la ciclica maturazione mensile di un ovocito pronto per l'inseminazione,
  • l'evoluzione della prole da organismo monocellulare a neonato (gestazione),
  • la cura del neonato (allattamento, ecc.).

Il plastico mostra gli organi maggiormente coinvolti.

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§3.5  Sistemi strutturali / movimentali

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Il sistema strutturale/movimentale è composto da:

  • apparato tegumentario che delimita la struttura dell'organismo. Viene spesso trattato separatamente in quanto sistema autonomo. È costituito da un tessuto connettivo lasso specializzato (derma e sottoderma) ed un tessuto connettivo denso specializzato (epidermide)
  • apparato scheletrico-motorio che determina la struttura rigida-elastica dell'organismo e permette i movimenti "esterni" (p.es. anche di respirazione). È costitutito per la maggior parte da ossa/cartilagine (leve e giunture), da muscoli (motori) e da strutture ausiliarie come le capsule articolari, i tendini, i legamenti, le fasce …
  • l'apparato di muscolatura liscia che è responsabile dei movimenti "interni" p.es. degli intestini, dei vasi … normalmente viene trattato nell'ambito degli apparati vasali e intestinali.

Di seguito vengono trattati i seguenti temi:

  • Apparato motorio-tegumentario.
  • Fisiologia movimentale scheletrica.

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Apparato locomotore
Il plastico mostra alcuni muscoli superficiali motori in un organismo privo di pelle. Se si pensa a tutti i possibili movimenti e al mantenimento della postura corporea si capisce che sono enormi i compiti di coordinazione che l'apparato motorio deve svolgere.

Fisiologia movimentale scheletrica
I movimenti "esterni" dell'organismo e articolazione avvengono tramite la contrazione ed il rilascio dei muscoli striati, che fanno leva su una giuntura elastica o articolare. Unica eccezione è la muscolatura mimica che muove delle strutture elastiche di tessuto connettivo facciale per permettere le espressioni mimiche. Il seguente schizzo mostra gli elementi principali e il funzionamento dei movimenti in collaborazione con ossa, giunture e muscoli, per una volta con l'esempio di un mammifero diverso dall'uomo.

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§3.6  Sistemi gestionali



Il sistema gestionale permette la sintonizzazione di tutte queste complicazioni e l'adattamento alle condizioni esterne tramite:

  • funzioni sensoriali specifiche (olfatto, gusto, equilibrio, udito, tatto, vista), aspecifiche come dolore, prurito, solletico … e tante altre che non sono mai coscienti (come pressione, temperatura interna, concentrazioni e cariche biochimiche e biofisiche …);
  • il sistema nervoso come trasmettitore ed elaboratore di informazioni specifiche, veloci e a "grandi" distanze;
  • il sistema "messaggero" (ormoni, neurotrasmettitori, sostanze messaggere …) come trasmettitore di informazioni"generali", o pi๠lenti o a brevi distanze;
  • attivatori che in funzione di messaggi nervosi o ormonali o di altro tipo liberano un movimento, la secrezione o la produzione di una sostanza, oppure altre attività come le funzioni difensive.

Sistema nervoso

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L'apparato nervoso gestice una parte dell'organismo in stretta collaborazione con i sistemi endocrini e di messaggeri cellulari e tessutali. Esso è costitutito essenzialmente dal cervello e dal midollo spinale (sistema nervoso centrale). I nervi sensoriali e azionanti periferici e craniali vengono ulteriormente distinti in vegetativi e motori. I vegetativi azionanti sono raggruppati in due rami funzionali: simpatico e parasimpatico.

Il seguente schizzo mostra le parti e il "cablaggio" principale del sistema nervoso e il confronto con il cervello di un altro mammifero con meno compiti "mentali", ma pi๠compiti di altro tipo. Sistema nervoso.

Sistema ormonale

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Sistema immunitario

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§4.  Organi

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Mentre i sistemi sono degli aggregati funzionali che possono essere ripartiti in molte o tutte le regioni del corpo, si chiamano organi delle unità strutturali con una determinata funzione come p.es.:

  • arteria: tubo che conduce il sangue proveniente dal cuore con una struttura di muscolatura liscia per variarne il diamentro;
  • vena: tubo che conduce il sangue di ritorno al cuore con delle valvole a rimbalzo;
  • cuore: muscolo cavo con valvole a rimbalzo con la funzione di duplice pompa per il sangue;
  • fegato: reattore biochimico per la trasformazione di zuccheri, grassi e aminoacidi e altre sostanze metaboliche;
  • intestino tenue: reattore biochimico tubolare per il trasporto e la trasformazione di alimenti in sostanze assorbibili dall'organismo;
  • muscolo scheletrico: aggregato di movimentazione che tramite la contrazione e la distensione muove un osso in relazione ad un altro intorno alla loro articolazione;
  • cervello: aggregato di cellule nervose e relative strutture all'interno delle ossa craniali che raccoglie ed elabora dei segnali nervosi (provenienti da sensori) per stimolare in modo sensato, coordinato e sintonizzato degli attivatori muscolari e ghiandolari;
  • ...

Gli organi sono trattati nell'anatomia e la fisiologia specifica. Supera l'intenzione di questo testo l' entrare in dettaglio.

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§5.  Tessuti

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Tessuti si chiamano aggregati di cellule con simili fuzioni come p.es.:

  • tessuto muscolare: aggregato di cellule muscolari che formano un muscolo;
  • tessuto nervoso: aggregato di cellule che formano un nervo;
  • tessuto epiteliale: strato di cellule strettamente legate che formano una membrana;
  • tessuto connettivo lasso: struttura di rete tridimensionale ininterrotta di fibre pi๠o meno elastiche e di sostanze chiamata "matrice basale" che connette organi e compartimenti tra loro e permette lo scambio di sostanze tra le cellule e i vasi del sistema di distribuzione e di raccolta. Nel medesimo tempo è anche un substrato del sistema immunitario;
  • ...

Al concetto costruttivo e funzionale dei tessuti in tutto il corpo segue un "piano unificato" anche se molto variato nella formazione specifica:

  • una rete tridimensionale ininterrotta di "tessuto connettivo lasso" connette ancora pi๠o meno elasticamente i singoli organi strutturali (fegato, cuore, ossa …) tra di loro;
  • forma l'infrastruttura per i sistemi di distribuzione (vasali circolatori e linfatici), di gestione (nervosi e ormonali) e immunitari (cellule mediate e altri);
  • organizza e smista a livello biochimico e biofisico i flussi materiali, energetici e informatici tra le cellule degli organi strutturali (parenchimatiche) e le funzioni distributive, gestionali e immunitarie.

L'attento studio di questo "concetto generale" sembra impegnativo ma è molto efficace in quanto spiega tantissime caratteristiche anatomiche e metaboliche particolareggiate.

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Funzionamento di tessuti

Di seguito vengono trattati i seguenti temi:
Tessuti strutturali (connettivi)

  • Tessuti fibrosi
    • Lassi e adiposi
    • Reticolari
    • Densi
  • Cartilaginosi
  • Ossei

Tessuti funzionali (parenchimali)

  • Tessuti epiteliali
    • Membranosi (murali)
    • Ghiandolari
  • Tessuti muscolari
    • Muscolatura liscia
    • Muscolatura striata
    • Muscolatura cardiaca
  • Tessuti nervosi


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§5.1  Tessuti strutturali (connettivi)

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Tipi di tessuti connettivi

I tessuti connettivi sono composti da cellule sparse qua e là in una struttura di fibre, di cristalli, di sostanze dense amorfe e di liquidi. Questa struttura "circostante" alle cellule connettive è prodotta e modificata dalle cellule stesse (eccezion fatta per il sangue e la linfa).


Tessuti connettivi densi

Tessuti connettivi lassi

I tessuti connettivi lasso, adiposo, reticolare e denso siraggruppano anche sottoilnome di"fibrosi".

Di seguito sono trattati i seguenti temi:

  • Tessuti fibrosi.
  • Tessuti di sostegno: cartilaginosi, ossei.

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Tessuti fibrosi

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I tessuti fibrosi contengono:

  • sostanza basale (interstiziale) e
  • fibre di diverso tipo:
  • collagene,
  • reticolari,
  • elastiche, in composizioni molto variabili secondo il compito del relativo tessuto specializzato.

Di seguito vengono trattati i seguenti temi:

  • Tessuti fibrosi lassi e adiposi.
  • Tessuti fibrosi reticolari.
  • Tessuti fibrosi densi.

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Tessuti fibrosi lassi e adiposi

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Tessuto connettivo propriamente detto

Il tessuto connettivo (fibroso) lasso serve come struttura per la:

  • conduzione di vasi sanguigni e linfatici;
  • conduzione di nervi motori e sensitivi;
  • ambiente per le cellule immunitarie vaganti;
  • substrato di trasferimento del materiale tra le cellule e i vasi.



Microscopia di tessuti connettivi lassi

Il tessuto connettivo (fibroso) adiposo è una specie di tessuto connettivo lasso con l'intrusione di tante cellule lipidiche (grasso). Le sue funzioni sono in particolare:

  • isolazione termica come nel tessuto sottocutaneo;
  • ammortizzatore meccanico come nelle strutture dei palmi dei piedi e delle mani;
  • isolatore elettrico e filtro chimico verso altri tessuti come per il sistema nervoso;
  • magazzino energetico come nelle mammelle, e nel tessuto sottocutaneo delle cosce, della nuca, e del tessuto addominale (pancia).

Lo schizzo fa vedere la struttura di un qualche decimo di millimetro di tessuto connettivo lasso, sebbene non indichi i capillari linfatici.

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Tessuti fibrosi reticolari

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Il tessuto connettivo (fibroso) reticolare è una struttura di "filtro" per rallentare il trasporto e il movimento di grandi molecole e microorganismi come nel midollo osseo e nella milza.

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Tessuti fibrosi densi

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Il tessuto connettivo (fibroso) denso è poco elastico e serve per:

  • trasmettere il movimento e la forza dei tessuti muscolari alle ossa (tendini, aponeurosi,
  • delimitare movimenti ossei oltre al previsto (legamenti);
  • "bendaggio" dei tendini vicino alle articolazioni (retinacoli, fasce).

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Tessuti cartilaginosi

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Cartilagine

I tessuti cartilaginosi servono a scopi diversi:

  • strato liscio ed elastico di scorrimento nelle articolazioni;
  • strato elastico nelle giunture;
  • ammortizzatori meccanici nei dischi intervertebrali;
  • materiale di compensazione geometrica nei menischi.

Il tessuto cartilagineo è formato da condrociti che costruiscono prima una struttura fibrosa e poi riempiono gli spazi con un materiale proteinico-glicidico-acquoso amorfo.
Il grafico mostra la struttura fibrosa e cellulare/materiale di riempimento di una copertura articolare.

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Tessuti ossei

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Osso

I tessuti ossei sono delle strutture solide di diversissima forma in continua ricostruzione. Sono costruiti con cellule osteoblasti che fabbricano continuamente in un primo tempo delle strutture fibrose che in un secondo tempo "mineralizzano" e riempiono con cristalli prevalentemente di calcio, fosforo e un po'di magnesio. Altre cellule ossee, gli osteoclasti decompongono, in altri posti, continuamente questa struttura per soddisfare il fabbisogno della muscolatura e dei nervi (e altri tessuti) in calcio, fosforo, magnesio e altri ingredienti. Le cellule osteociti"immurate"(nelle relative lacune con delle gallerie di comunicazione con i nervi e i vasi tra di loro), mantengono il metabolismo interno della struttura. Spazi intermediari estesi vengono riempiti dal tessuto lipidico (midollo) con delle fibre reticolari filtranti e delle cellule ematopoietiche che, tramite la divisione, creano una continua proliferazione di cellule staminali sanguigne in parte immunitarie.

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Tessuti liquidi

Si dimentica spesso che anche il sangue e la linfa sono "tessuti" strutturali.

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§5.2  Tessuti funzionali (parenchimali)

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Vengono detti tessuti parenchimali quegli aggregati di cellule con specifiche funzioni di:

  • scambio/impedimento/trasformazione di sostanze (epiteliali),
  • movimenti (muscolari),
  • trasmissioni informatiche (nervosi).

Si parla spesso di tessuti parenchimali anche quando si tratta di tessuti di organi specifici e sebbene, in realtà , essi vengono composti da tessuto parenchimale e connettivale lasso, reticolare e adiposo come p.es. parenchimale di fegato, milza, rene …

Di seguito vengono trattati i temi:

  • Tessuti epiteliali.
  • Tessuti muscolari.
  • Tessuti nervosi.

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Tessuti epiteliali

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Polarità delle cellule epiteliali

I tessuti epiteliali si distinguono in membranosi (murali) e ghiandolari. La loro funzione consiste soprattutto nello scambio/impedimento/trasformazione di sostanze(epiteliali) rispettivamente nella sintesi ed esportazione di sostanze (ghiandolari).

Di seguito vengono trattati i temi:

  • Tessuti epiteliali membranosi (murali).
  • Tessuti epiteliali ghiandolari.
  • Tessuti epiteliali sensoriali.

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Per uno schizzo di diversi tessuti epiteliali (vedi anche 6.3.1 Cellule epiteliali).

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Tessuti epiteliali membranosi (murali)

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Epitelio squamoso (piatto)

Epitelio cubico e di transizione

Epiteli colonnari


Il tessuto epiteliale membranoso si trova soprattutto nella mucosa dei tratti gastrointestinali, respiratori e urinari, in particolare con la funzione di scambio delle sostanze in modo altamente selettivo in una o in ambedue le direzioni. Normalmente nel tessuto membranoso sono inserite delle cellule ghiandolari che secernono muco, siero e altre sostanze (p.es. saliva enzimatica) verso l'esterno. Il tessuto membranoso di solito è costituito di uno o pochi strati di cellule, perchà© per un efficace apporto e asporto del materiale tramite il tessuto connettivo lasso deve rimanere garantito l'approvvigionamento sanguigno,linfatico e nervoso.

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Tessuti epiteliali ghiandolari

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Epiteli ghiandolari mucosi e misti

Ghiandole esocrine


Il tessuto epiteliale ghiandolare si trova prevalentemente in quegli organi specializzati per la sintesi e la trasformazione di sostanze come il pancreas (produzione di succhi intestinali e di ormoni metabolici) e il fegato (trasformazione di glucosio, lipidi e aminoacidi). Il tessuto ghiandolare è di solito disposto in una matrice di connettivo lasso altamente strutturato per garantire un efficace afflusso e deflusso di materiale.

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Tessuti epiteliali sensoriali

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Epitelio olfattivo

degli organi di senso
Si tratta di un epitelio estremamente specializzato nella ricezione di certi stimoli e nella loro trasformazione in stimoli nervosi. P. es. la retina nell'occhio, l'epitelio olfattivo nel naso.

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Tessuti muscolari

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Tessuto muscolare

I tessuti muscolari sono costituiti da:

  • Cellule muscolari filiformi che permettono la contrazione e la distensione, creando cosଠdei movimenti.
  • Tessuto connettivo lasso come infrastruttura per la:
  • conduzione di vasi sanguigni e linfatici;
  • conduzione di nervi motori e sensitivi;
  • connessione meccanica di cellule muscolari;
  • ambiente per le cellule immunitarie vaganti;
  • substrato di trasferimento materiale tra cellule muscolari, vasi e nervi.

Di seguito vengono trattati i temi:

  • Tessuti di muscolatura liscia.
  • Tessuti di muscolatura striata.
  • Tessuto di muscolatura cardiaca.

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Tessuti di muscolatura liscia

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La muscolatura liscia in estremis è costitutita da una singola cellula muscolare (p.es. miocellule dei peli per raddrizzarli, pelle d'oca). È impiegata però soprattutto negli adattamenti vasali e nei movimenti intestinali.

Il meccanismo di contrazione è costituito da miofibrille intramuscolari che si contraggono o rilasciano secondo un determinato stimolo, spesso causato da sostanze ormonali o ormonosimili. I complessi di muscoli lisci sono dei tessuti di cellule legati tra loro in una struttura tale che la contemporanea contrazione di un'area di cellule muscolari provoca una tensione o un movimento di tutto il tessuto in una determinata direzione.

Lo schizzo mostra schematicamente il funzionamento dei tessuti muscolari lisci come sono p.es. frequenti nelle pareti vasali e in quelle intestinali.

Le pareti dei vasi del sistema cardiovascolare dispongono di strati di cellule muscolari che contraendosi diminuiscono il diametro del vaso per regolare il flusso ematico secondo la necessità degli organi seguenti. Le pareti degli organi tubiformi dell'apparato digestivo dispongono di strati muscolari radiali, trasversali e longitudinali che in un gioco coordinato permettono dei complessi movimenti diametrali di costrizione e longitudinali di costrizione e allungamento allo scopo di trasportare e mescolare il bolo alimentare.

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Tessuti di muscolatura striata

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La muscolatura striata si trova nei muscoli scheletrici (movimentali). Si tratta di cellule filiformi altamente specializzate, raggruppate in fasce e inserite nel connettivo lasso, il quale permette ai vasi sanguigni e linfatici e ai nervi di raggiungere in diversi punti ciascuna delle cellule muscolari.

Ai terminali della fascia muscolare,il connettivo lasso si congiunge diventando denso e si allaccia come tendine o aponeurosi all'osso.

Il meccanismo delle miocellule striate è basato su di una struttura di fibrille (strutture di molecole proteiche) disposte telescopicamente. A uno stimolo nervoso e in presenza di un sufficiente numero di "accumulatori ATP" queste miofibrille scorrono tra di loro, contraendo e raccorciando la cellula. Arrivando gli impulsi in modo coordinato a diverse cellule, queste si contraggonoin modo coordinato e sincronizzato causando cosଠil movimento muscolare.

Questa muscolatura si chiama "striata", perchà© sotto il microscopio si vedono bene gli allacciamenti e le intersezioni delle miofibrille tra loro come "strisce scure".

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Tessuto di muscolatura cardiaca

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La muscolatura cardiaca è un misto di miocellule lisce e striate, connesse tra di loro in modo che la contrazione sincronizzata riduca ordinatamente il volume. La stabilità dinamica della costruzione è data da uno "scheletro" di tessuto connettivo denso.

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Tessuti nervosi

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I tessuti nervosi sono strutture composte da:

  • neuroni (cellule filiformi nervose);
  • cellule mieliniche di isolazione elettrica e di barriera chimica di neuroni verso il tessuto connettivo lasso;
  • tessuto connettivo lasso come infrastruttura per la:
  • conduzione di vasi sanguigni e linfatici,
  • conduzione di altri nervi adiacenti motori e sensitivi,
  • connessione meccanica di neuroni paralleli ai nervi (cavi di neuroni),
  • ambiente per le cellule immunitarie vaganti,
  • substrato di trasferimento materiale tra le cellule nervose e i vasi.

Architettonicamente i nervi (cavi di neuroni) sono organizzati come i tessuti muscolari con al posto delle cellule muscolari delle cellule nervose (neuroni).


Tessuto neurale


I tessuti nervosi sono:

  • I nervi stessi (cavi per la trasmissione di segnali) con all'inizio un integratore di informazioni e alla fine dei distributori di informazione.
  • I gangli come centrali d'integrazione locali.
  • I plessi come siti di distribuzione topografici-funzionali.
  • Il midollo spinale con la funzione di nesso tra periferia e centrale cerebrale attraverso nervi, gangli e plessi.
  • Il cervello come integratore, coordinatore e collocatore.

Alla periferia i bottoni sinaptici (efferenti, attivatori) sulle cellule muscolarie ghiandolari, nel tessuto connettivo ed epiteliale dei terminali liberi nervosi e negli organi dei sensi i terminali specifici (afferenti, sensoriali) raggiungono l'ultimo angolo dell'organismo (un po'come i capillari sanguigni e linfatici). Nel sistema nervoso centrale (integrazione ed elaborazione di segnali) c'è un inimmaginabile concatenamento di bottoni sinaptici e dendriti di cellule nervose come mostra l'immagine seguente.

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§6.  Cellule

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Le cellule sono delle unità viventi di solito in un ambiente di matrice basale.


Martini: Cellula

Cellule

Di seguito vengono trattati i temi:

  • Cellule strutturali (connettivali)
    • Osteociti
    • Condrociti
    • Fibrociti
  • Cellule ambulanti
    • Ematiche (circolanti)
    • Immunitarie (vaganti)
  • Cellule funzionali (parenchimali)
    • Epiteliali
    • Muscolari
    • Nervose
  • Cellule sessuali
    • Oociti femminili
    • Spermatozoi maschili

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§6.1  Cellule strutturali (connettivali)

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Le cellule connettivali hanno anzitutto delle funzioni di struttura esterne. A partire dai materiali forniti dalla matrice basale sintetizzano le sostanze:

  • Materiale liquido - cristallino (acido ialuronico, proteoglicani e glicosaminoglicani leganti l'acqua e i relativi soluti idrofili e lipidofili). Si tratta del materiale base per:
    • la matrice basale con la funzione di trasporto del materiale tra i vasi sanguigni e le cellule,
    • in forma densissima per la cartilagine.
  • Molecole collageni e reticolari: sintetizzate dagli aminoacidi (prevalentemente glicina, prolina, idrossiprolina) e glicidi (galattosio, glucosio), composti a molecole attorciliate di tre eliche polipeptidiche e legate alla fibra collagena. Si tratta del materiale base per la struttura di tessuti connettivali collageni, reticolari ed elastici che si distinguono per i legami extracellulari di elementi collageni:
    • fibre collageni e reticolari: molecole collageni, proteoglicani e glicosaminoglicani lateralmente connesse in fasce spesse e sottili,
    • fibre elastiche: molecole collageni con deviazioni.
  • Cristalli minerali come nelle ossa (prevalentemente Ca e P, anche Mg, Na, K, F, Cl) che si aggregano alle fibre collageni e alla matrice basale densa per formare le ossa.

La composizione, la ripartizione e l'orientamento di queste strutture caratterizza poi il tipo (e la funzione) del tessuto. Normalmente si tratta della collaborazione di cellule ( -citi) connettivali con diversi compiti:

  • blasti: cellule che compongono strutture connettivali;
  • clasti: cellule che decompongono strutture connettivali.

Osteocita

Condrociti

Fibroblasti


Secondo il tessuto prevalentemente coinvolto si distinguono in:

  • osteociti (osteoclasti e osteoblasti) che scambiano prevalentemente il tessuto osseo;
  • condrociti (condroblasti e condrociti) che scambiano prevalentemente il tessuto cartilaginoso (acido ialuronico e proteoglicani);
  • fibrociti (fibroblasti e fibroclasti) che scambiano il tessuto connettivo lasso e denso (fibre collagene, acido ialuronico, proteoglicani e glicosaminoglicani).

Le cellule connettivali hanno una durata di vita mediamente lunga (settimane fino a mesi). Gli osteociti e il relativo tessuto osseo si rifanno quasi completamente ogni 14 mesi. Il tessuto cartilaginoso e denso ca. ogni nove mesi e il tessuto connettivo lasso da qualche settimane fino a qualche mese.

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§6.2  Cellule funzionali (parenchimali)

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Di seguito vengono trattati i temi:

Le cellule parenchimali sono specializzate per i compiti funzionali esteriorizzati.

  • Metabolici come negli organi interni (fegato, stomaco, reni …).
  • Movimentali come nei muscoli striati e lisci (muscolatora, vasi, cuore, intestino …).
  • Informatici come nei neuroni periferici e del sistema nervoso centrale.
  • Secernenti come per i succhi digestivi, gli ormoni …

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Cellule epiteliali

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Cellule epiteliali

Le cellule epiteliali hanno una durata di vita breve: si dividono spesso e di conseguenza muoiono anche spesso di "morte naturale" (apoptosi) o "accidentale" (necrosi). Secondo la loro costruzione e funzione si distinguono i diversi tipi (vedi anche 5.2.1 Tessuti epiteliali).


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Cellule muscolari

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Cellule muscolari

Il schizzo seguente mostra la costruzione di una cellula muscolare nello spazio di pochi centesimi di millimetro:


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Cellule nervose

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Cellule nervose

Le cellule nervose hanno una durata di vita quanto l'organismo stesso; una volta impostate non si dividono pi๠e quelle che muoiono non sono rimpiazzabili. Cosଠsi pensa che sia per i nerviperiferici e probabilmente anche per quelli centrali. In compenso,le cellule nervose sono dotate di grandi capacità di riparazione e di adattamento:

  • in buone circostanze un nervo "tagliato" a partire dalla sua guaina riesce a ricongiungersi in poche settimane;
  • i neuroni riescono a ritirare e a riformare sia i dendriti che i telodendri.

Una cellula nervosa "raccoglie" in continuazione dei segnali tramite i dendriti. Questi segnali provengono o da bottoni sinaptici di diversissime cellule nervose "precedenti" o da condizioni ambientali nelle cellule sensoriali o dalle cellule con terminali liberi nell'interstizio(tra cellule sedentarie)o da ambedue. Ci sono delle condizioni"inibitrici" come delle condizioni "stimolanti": un'ambivalenza continua.

Questi segnali vengono "integrati" e a un certo livello di stimolo "scatta un impulso" che viene trasmesso lungo l'assone filiforme ad alta velocità in direzione telodendri e bottoni sinaptici. Arrivato là¬, l'impulso provoca l'emissione di sostanze neurotrasmettitori nell'interstizio il che:

  • stimola o inibisce delle cellule nervose susseguenti;
  • stimola delle cellule muscolari alla contrazione;
  • stimola delle cellule ghiandolari alla produzione di determinate sostanze;
  • varia dai funzionamenti tessutali locali tramite la concentrazione di neurotrasmettitori/ sostanze messaggere nell'interstizio;
  • per risparmiare neurotrasmettitori, in parte essi vengono recuperati dalla cellula.

Come ogni cellula, anche quelle nervose dispongono di complessissimi dispositivi di manutenzione e di gestione energetica e d'informatica interna.


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§6.3  Cellule ambulanti

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Di seguito vengono trattati i temi:


Una grande quantità di cellule nell'organismo sono "ambulanti".

  • Una parte di loro sono puramente circolatorie nel sangue (eritrociti: globuli rossi e trombociti: piastrine) con compiti di trasporto (O2 e CO2) e di riparazione (rimarginare le lacerazioni).
  • Altre, prevalentemente appartenenti al sistema immunitario, sono vaganti nel connettivo lasso o persino sulla mucosa e si servono ogni tanto della circolazione per raggiungere rapidamente nuovi campi d'impiego. Le cellule immunitarie sono specializzate in molti gruppi e sottogruppi secondo i loro compiti principali:
    • identificare e marcare presenze non gradite con funzioni automemorative;
    • neutralizzare e
    • smaltire lo sgradito;
    • coordinazione di manovre operative, tattiche e strategiche.


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Cellule ematiche (circolanti)

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Cellule ematiche

Le cellule ematiche sono prive della capacità di riprodursi e sono altamente specializzate. Si dividono in:

  • eritrociti (globuli rossi) responsabili del trasporto di ossigeno;
  • leucociti (globuli bianchi) responsabili delle funzioni immunitarie di difesa contro gli invasori nel sangue e nel connettivo lasso;
  • piastrine (frammenti di cellule) che sono coinvolte nella coagulazione del sangue per la riparazione delle lacerazioni nei vasi.

Tutti i tipi hanno una vita brevissima di pochi giorni. La loro decomposizione è altamente organizzata in modo da recuperare i preziosi ingredienti (milza** fegato). Vista la mancata capacità di riproduzione, ci vuole un rifornimento pari al deperimento da parte del midollo osseo (cellule staminali) che poi si differenziano e si specializzano nei tre tipi principali di cellule ematiche.


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Cellule immunitarie (vaganti)

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Genesi di linfociti & macrofagi

Le cellule immunitarie sono di solito vaganti e specializzate a riconoscere, distruggere e smaltire le cellule lese dell'organismo, sostanze "estranee", sostanze residue e microorganismi patologici. Una parte di cellule immunitarie pattugliano prevalentemente il sangue:

  • granulociti:
  • eosinofili per la difesa dai parassiti e dalle reazioni allergiche delle vie respiratorie;
  • basofili per le reazioni allergiche ematiche;
  • neutrofili per la difesa batterica e le reazioni infammatorie;
  • agranulociti sono spesso di tipo linfatico.

Altri pattugliano prevalentemente il tessuto connettivo lasso e/o la mucosa.

  • B** linfociti in varie forme e differenziazioni per le reazioni antigene** anticorpo: producono anticorpi specifici che marcano le cellule e le sostanze "estranee".
  • T** linfociti per la distruzione di cellule infette da virus.
  • "Killer naturali" che distruggono le cellule tumorali e infette da virus.
  • Macrofagi e fagociti che decompongono e smaltiscono le sostanze, le cellule e i microorganismi.
  • Cellule dendritiche che presentano antigeni ai T** linfociti.
  • Cellule dendritiche follicolari che presentano antigeni ai B** linfociti.
  • Mastcellule che inducono la reazione allergica tessutale.

Oltre alle cellule immunitarie, molteplici processi biochimici sono coinvolti nei compiti immunitari. È anche sbagliato ridurre il compito immunitario prevalentemente alle "difese dagli invasori"; la maggior parte dei compiti immunitari consiste nella decomposizione ordinata di cellule e tessuti del proprio corpo come p.es. muta di eritrociti, leucocitolisi, decomposizione di cristalli, fibre e matrice basale del tessuto connettivo e smaltimento delle cellule lese.


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§6.4  Cellule sessuali

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Ovocita

Spermatozoo


  • Oociti / ovociti femminili
  • Spermatozoi maschili

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§7.  Organuli e Organelli cellulari

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Martini: Cellula e organelli-
Martini: Cellula e organelli
Funzioni di organelli
Funzioni di organelli

Di seguito vengono trattati i temi:

  • Endoplasma e membrana cellulare
  • Infrastrutture cellulari:
    (microtubuli, microfibre, giunture, sporgenze)
  • Organelli cellulari

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§7.1  Endoplasma e membrana cellulare

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Martini: struttura, membrana cellulare
Martini: struttura, membrana cellulare
Funzionamento membrana cellulare
Funzionamento membrana cellulare

La membrana cellulare delimita la cellula verso il suo ambiente (altre cellule, matrice basale interstiziale). Consiste di un doppio strato lipidico (soprattutto colesterolo), coperto da strati proteici.

Lo strato esterno proteico dispone di una struttura caratteristica per un determinato organismo, in modo che le cellule immunitarie riescono di solito a identificare una cellula come "appartenente" o "non appartenente" al proprio organismo. Questa struttura è "genetica", solo gemelli "monoovulari" dispongono della stessa struttura.

La membrana è dotata di innumerevoli "saracinesche" che permettono un flusso del materiale in ambedue i sensi in modo selettivo e variabile. Certe condizioni aprono o chiudono queste saracinesche per determinate sostanze.

Tra la matrice basale dell'ambiente cellulare e il plasma cellulare esistono notevoli differenze di composizione e di concentrazione di sostanze, che una cellula vivente riesce a mantenere(con parecchio impegno energetico) grazie alla capacità selettiva di assorbire e di esportare "sostanze scelte". Queste differenze "materiali" provocano fra l'altro un potenziale elettrico di ca. 30 mV (millivolt) tra l'interno e l'esterno della cellula. Il doppio strato lipidico funge da isolazione. Un altro effetto è che la cellula è sotto pressione "idraulica" (turgor) verso l'esterno.

Il plasma cellulare o endoplasma (liquido interno) nel medesimo tempo è il cantiere e il magazzino delle molteplici sostanze necessarie per il funzionamento cellulare e delle loro trasformazioni. Riempie completamente lo spazio tra infrastrutture e organelli ivi contenuti.


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§7.2  Infrastrutture cellulari

(microtubuli, microfibre, giunture, sporgenze)

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Martini: Microfilamenti, microvilli, microtubuli
Martini: Microfilamenti, microvilli, microtubuli
Martini: Citoscheletro
Martini: Citoscheletro
Struttura cellulare
Struttura cellulare


La cellula al suo interno può disporre di diverse strutture filiformi e tubulari che servono a scopi diversi:

  • filiformi di struttura mantengono "architettonicamente" la forma cellulare e fissano gli organelli ai loro relativi posti;
  • filiformi contraibili permettono delle contrazioni cellulari e quindi dei movimenti p.es. in cellule vaganti o singole cellule contraibili come i "muscoli del pelo";
  • filiformi spostabili come nella muscolatura striata permettono movimenti e forze coordinate;
  • tubolari permettono la conduzione di sostanze in posti lontani (come neurotrasmettitori sintetizzati lungo una cellula nervosa fino alla sinapsi).

Certe cellule dispongono di sporgenze come "peli" verso il loro esterno, prolungamenti di strutture filiformi interne con diverse funzioni come p.es. nelle mucose del tratto gastrointestinale e del tratto respiratorio.

In altri posti, certe cellule sono fermamente congiunte con delle cellule vicine come nell'epitelio e ogni tanto dispongono persino di "porte di comunicazione"

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§7.3  Organelli cellulari

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Gli organelli cellulari sono delle unità operative o gestionali per dei compiti specifici funzionali cellulari:

  • sintesi di sostanze (ribosomi);
  • trasformazioni energetiche (mitocondri);
  • assemblaggio di molecole complesse (reticolo endoplasmatico e apparato del Golgi);
  • decomposizione di sostanze (lisosomi e perossisomi);
  • immagazzinamento e trasporto di sostanze in "pacchetti" (liposomi e vacuole);
  • procedimento di divisione cellulare (centriole);
  • gestione, organizzazione e coordinazione dei processi (nucleo e nucleolo).

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Ribosomi

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Martini: Ribosomi
Martini: Ribosomi

Ribosomi (manovali) "istruiti" da mRNA ("copie" di geni) congiungono degli aminoacidi in lunghe catene di peptidi e proteine in sequenze particolari. Il materiale grezzo (aminoacidi) proviene dall'ambiente (endoplasma). La necessaria energia è fornita "da accumulatori" (ATP<=>ADP+P) provenienti dai mitocondri e che ad essi ritornano.
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Mitocondri

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Martini: Mitocondri
Martini: Mitocondri

I mitocondri sono le "fabbriche" della distribuzione energetica. Caricano delle molecole di ADP (adenosin-di-fosfato) con un atomo di P, formando cosଠuna molecola di ATP (adenosin-tri-fosfato) "carica". L'energia per quest'ultima viene ricavata in un complicato processo biochimico che trasforma il glucosio (C6H12O6) oppure i lipidi e l'ossigeno (O2) in anidride carbonica (CO2) e in acqua (H2O).

I relativi ingredienti di questi processi provengono e vengono scaricati dal e nell'en-doplasma cellulare. I mitocondri sono degli organelli che si procreano autonomamente e secondo la necessità energetica della cellula. Per questo scopo dispongono del relativo repertorio di geni (sempre dalla linea materna). Sono anche in grado di emigrare dalla cellula.

Lo schizzo seguente mostra schematicamente una parte quantitativamente importante del flusso di materiali in un mitocondrio.
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Reticolo endoplasmatico

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Martini: Reticolo endoplasmatico
Martini: Reticolo endoplasmatico

Il reticolo endoplasmatico è un labirinto di pieghe tridimensionali nei cui "corridoi" sono preassemblate delle strutture e molecole a partire da aminoacidi, peptidi, proteine, glicidi, acidi lipidici e tante altre sostanze. Il materiale grezzo proviene dai ribosomi e dall'endoplasma.

Il materiale preassemblato, elementi strutturali e molecole complesse passa l'endoplasma per uso endoplasmatico o per esportazione dalla cellula o per finitura nell'apparato del Golgi.

L'energia necessaria viene fornita dai mitocondri come adenosintrifosfato ATP, l'accumulatore scarico viene restituito come adenosidifosfato ADP e fosforo P.

Il programma di produzione arriva dal nucleo in forma di mRNA (copie di geni). Il reticolo endoplasmatico si trova vicino e in stretto contatto con il nucleo, poichà© un grande programma di produzione richiede una grande trasferta di mRNA.

Ci sono delle parti "rugose" e delle parti "liscie" di reticolo endoplasmatico: questo vuol solo dire che nelle parti "rugose" si trovano ribosomi "appiccicati" alla membrana esterna dell'organello.
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Apparato di Golgi

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Martini: Apparato di Golgi
Martini: Apparato di Golgi

L'apparato di Golgi è come costruzione e funzione simile al reticolo endoplasmatico. Esso compone delle molecole molto complesse o aggressive che imballa in membrane cellulari (vacuole).

Visto il grande tasso di esportazione cellulare, l'apparato del Golgi si trova vicino alla membrana cellulare.
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Lisosomi e perossisomi

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Martini: Funzioni lisosomiali
Martini: Funzioni lisosomiali

I lisosomi e/o i perossisomi contengono complessi di enzimi e sostanze cataboliche.

Essi servono alla decomposizione di residui, microorganismi intracellulari (perossisomi) o parti strutturali della cellula stessa (lisosomi) in molecole preferibilmente riutilizzabili dalla cellula o da strutture estracellulari. I lisosomi sono anche coinvolti nella decomposizione ordinata (apoptosi=>morte naturale cellulare) delle cellula stessa.

Il processo (catabolico) libera energia, prevalentemente in forma di calore.

I lisosomi e perossisomi si organizzano in funzione del loro ambiente endoplasmatico riguardante i compiti attualmente da svolgere.
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Vacuole e liposomi

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Le vacuole sono "pacchetti di sostanze"imballate in una membrana cellulare e destinate o all'esportazione o come una "scorta passeggera" (magazzino intermediario). I liposomi sono delle "vacuole" che contengono lipidi per il catabolismo energetico cellulare. Attualmente non si usano pi๠i due termini e assieme con in "perossisomi" si raggruppano nei "lisosomi".


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Nucleo e nucleolo

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Martini: Nucleo, struttura cromosomo
Martini: Nucleo, struttura cromosomo

Il nucleo è la centrale gestionale della cellula.

Contiene tutto il materiale genetico dell'organismo in forma di sequenze di geni, ordinati in 24 paia di cromatidi (o cromosomi) consistenti di DNA (acido desossiribonucleico). Il materiale genetico è l'insieme dei piani, procedure di costruzione, manutenzione e funzionamento di un organismo.

In funzione dei messaggeri nucleici provenienti dall'interno o dall'esterno della cellula e in funzione delle condizioni ambientali endoplasmatiche vengono fatte delle copie di geni e le loro sequenze come istruttori indirizzati agli organelli nucleodipendenti concernenti l'importazione,la fabbricazione e l'esportazione di sostanze nonchà© i processi di smaltimento, manutenzione e proliferazione cellulare e i messaggeri intra- e extracellulari.

Essendo "istruttori" RNA e messaggeri uscenti delle sostanze, servono come materiale grezzo agli acidi nucleici e altre sostanze come un substrato di copia, riparazione di cromatidi e di messaggeri uscenti.

Poichà© il trasporto e la copiatura richiedono energia, viene usato il solito meccanismo energetico ATP=>ADP+P.

Lo schizzo mostra schematicamente una parte del flusso di materiale nel nucleo di una cellula.


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Centrioli

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Martini: Centrioli e cigla
Martini: Centrioli e cigla

Le centrioli sono degli organelli che svolgono una parte del meccanismo della procreazione cellulare per divisione (mitosi): la separazione dei cromosomi divisi in due.


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§8.  Processi metabolici, enzimi e coenzimi

Ampliare, illustrare

§8.1  Processi metabolici:

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  • catabolici di decomposizione di molecole;
  • transazionari di modifica di molecole;
  • anabolici di ricomposizione di molecole.

I pi๠specifici si svolgono nelle cellule, p.es.:

  • la trasformazione energetica di glucosio e ossigeno in "accumulatori energetici ATP" (in quasi tutte le cellule) o
  • la transazione di glucosio in acidi grassi e viceversa (in cellule del fegato)
  • la sintetizzazione di insulina (in cellule del pancreas).

Altri processi metabolici (meno specifici) si svolgono prevalentemente nell'interstizio basale del connettivo lasso come la maggior parte dei processi immunitari e altre trasformazioni biochimiche generali.

§8.2  Enzimi e coenzimi

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La maggior parte di questi processi viene mediata da complessi di enzimi e coenzimi dove degli enzimi eseguono determinati passi di un processo biochimico e dei coenzimi organizzano la preparazione del materiale grezzo e la finitura del materiale prodotto (sintetizzato).

Migliaia di diversi tipi di enzimi e coenzimi (strumenti, attrezzi, utensili) specifici per la mediazione biochimica a loro volta:

  • vengono prodotti (sintetizzati) in base a dei piani di costruzione conservati nel materiale genetico (cromosomi, geni),
  • ricopiati, attivati e trasmessi tramite mRNA (molecole di acido ribonucleico messaggero) e
  • sintetizzati dai ribosomi (organelli nel citoplasma).

Di solito gli enzimi e i coenzimi, gli utensili, il materiale ausiliario per la sintetizzazione e la decomposizione del materiale:

  • strutturale, p.es. fibre, membrane … e
  • funzionale p.es. ormoni, succhi digestivi, muco …

sono delle proteine, composte di determinate catene di aminoacidi con l'inclusione di molecole metalliche (p.es. Fe, J, Zn, Cu …) e/o molecole vitaminiche (p.es. A, B, C, D, E …).

Gli enzimi e i coenzimi (materiale ausiliario, utensili mediatori) prodotti nelle cellule vengono usati negli organelli della cellula, nel proprio citoplasma e nella matrice basale interstiziale del tessuto connettivo lasso.

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§9.  Processi fisici e chimici elementari

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I processi fisici e chimici elementari e le loro complesse interazioni nella materia vivente sono la base di tutti i bioprocessi complicati a monte e garantiscono il loro funzionamento. Si tratta di processi elementari meccanici, elettromagnetici e termodinamici che coinvolgono:

  • tempo, massa, spazio;
  • carica, forze;
  • energia.

Per molteplici processi e dinamiche ambientali, di trasporto, informazione e ordine tramite meccanismi come concentrazione, diffusione, osmosi, movimento, conduzione, legature, temperatura, acidità , potenziale ossidoriducente, ...

Per dare un'idea, senza dover entrare in dettaglio, ecco un modello di economia materiale ed energetica nella matrice basale del connettivo lasso. Simili processi formano anche la base biochimica all'interno di cellule.

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Benedetta Ceresa, Mario Santoro, Daniela Rà¼egg curavunt


§10.            Allegati          

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BiblioAnatomia

§10.1  Bibliografia

Per il seguente trattato abbiamo utilizzato soprattutto i seguenti testi e relativi grafici
  • NETTER, Frank, H.: Bewegungsapparat I; Thieme 1992
  • VON HAGENS, Gunther: Ausstellungskatalog Kà¶rperwelten; Institut fà¼r Plastination, D-69126 Heidelberg 1999
  • COTTI, Guido e Felicita: Il corpo umano; IET Bellinzona 1979
  • Il nuovo atlante Biologico Garzanti, Garzanti Editore S.p.a., 1971, 1989, ISBN 88-11-50455-4
  • dtv-Atlas Biologie, Deutscher Taschenbuch Verlag 1984 (Garzanti Milano)
  • Manuale dell'assistente di farmacia, Ordine dei farmacisti del Cantone Ticino 1999
  • THIBODEAU & PATTON: Anatomia & Fisiologia; CEA Milano 1995

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