Fisiopatología general UD3 Histología 1 Contenidos 3.1. Histología y tipos de tejidos 3.2. Origen y desarrollo de los tejidos 3.3. Tejido epitelial 3.4. Tejido conectivo 3.5. Tejido nervioso 3.6. Tejido muscular 2 3.1. HISTOLOGÍA Y TIPOS DE TEJIDOS • La Histología es la ciencia que estudia los tejidos. • El desarrollo de la microscopía óptica fue fundamental • Existen 4 tipos de tejidos básicos, de los que derivan el resto: – Tejido epitelial. – Tejido conectivo. – Tejido nervioso. – Tejido muscular. • La clasificación se basa en la diferenciación celular enfocada a la realización de funciones, y en su origen embrionario. 3 3.2. ORIGEN Y DESARROLLO DE LOS TEJIDOS • A partir del óvulo fecundado, se generan el embrión, la placenta y las membranas que contribuyen al desarrollo fetal, además de la placenta. • Durante las primeras divisiones, las células aún son totipotentes (capaces de formar un organismo completo). • Al cuarto día, se forma la mórula, con células pluripotentes, y empiezan a formarse tejidos. 4 3.2. ORIGEN Y DESARROLLO DE LOS TEJIDOS • Al quinto día, se configura el blastocito, formado por: – El embrioblasto (formará al feto en sí) con células multipotentes y que está situado dentro del blastocele. – El trofoblasto, capa epitelial que genera la placenta y membranas externas. 5 3.2. ORIGEN Y DESARROLLO DE LOS TEJIDOS • Dentro del embrioblasto hay tres capas germinativas con distintos tipos de células, que se denominan: – Ectodermo: es la capa más externa y, a partir de ahí, se forman parte de los epitelios y de los tejidos nerviosos. – Mesodermo: es la capa intermedia y, a partir de ahí, se forman los tejidos conectivos, el tejido muscular y algunos epitelios, así como los eritrocitos. – Endodermo: es la capa más interna, y a partir de ahí, se forman los hepatocitos, los alvéolos pulmonares, la vejiga y la uretra, entre otros. 6 3.3. TEJIDO EPITELIAL • Tiene función de revestimiento, tanto de las superficies externas como internas. • No dispone de vasos ni capilares sanguíneos ni linfáticos. • La nutrición se lleva a cabo a través de los capilares de los tejidos conjuntivos cercanos. • Dispone de inervaciones abundantes, como la epidermis. • Las células de este tejido suelen tienen una vida corta y se produce una renovación continua. 7 3.3.1. Características generales de las células epiteliales • Las células epiteliales se caracterizan por: – Cohesión: tendencia a mantenerse en íntimo contacto, formando un tejido coherente que tapiza las superficies y limita cavidades. Las células epiteliales encajan entre sí mediante interdigitaciones y estructuras que facilitan la adhesión (desmosomas, GAPs…) – Polaridad: los extremos apical y basal de las células tienen funcionalidad diferenciada. La superficie apical está en contacto con el mundo exterior o el líquido de las cavidades y la basal se apoya sobre el tejido conjuntivo. 8 3.3.2. Clasificación de los epitelios • Se pueden identificar dos tipos principales de epitelio: de revestimiento y glandular. • Epitelio de revestimiento: según el número de capas de células y su forma, se puede distinguir entre distintos tipos: – Simple: formado por una única capa de células. Puede ser pavimentoso (endotelio de vasos sanguíneos y linfáticos), cúbico (canales excretores de muchas glándulas) y prismático o cilíndrico (epitelio intestinal). 9 3.3.2. Clasificación de los epitelios Epitelio simple pavimentoso (endotelio), epitelio simple cúbico (canales excretores) y epitelio simple prismático (intestino). 10 3.3.2. Clasificación de los epitelios • Epitelio de revestimiento: según el número de capas de células y su forma, se puede distinguir entre distintos tipos: – Estratificado: formado por dos o más capas de células. Puede ser pavimentoso con células profundas cúbicas y superficiales aplanadas (epitelio esofágico), cúbico (son raros, canales excretores de algunas glándulas) y prismático con células profundas cúbicas y superficiales prismáticas (uretra esponjosa y epitelio germinal de tubos seminíferos). 11 3.3.2. Clasificación de los epitelios Epitelio estratificado pavimentoso (esófago), epitelio estratificado cúbico y epitelio estratificado prismático (uretra esponjosa). 12 3.3.2. Clasificación de los epitelios • Epitelio de revestimiento: según el número de capas de células y su forma, se puede distinguir entre distintos tipos: – Pseudoestratificado: formado una única capa pero con apariencia de varias donde todas descansan sobre la lámina basal. Algunos autores diferencian entre prismático y polimorfo (urinario). 13 3.3.2. Clasificación de los epitelios • Epitelio glandular: agrupa células epiteliales con funciones secretoras. Necesitan un tejido conjuntivo muy vascularizado. - Microscópicas: glándulas esofágicas, traqueales. - Macroscópicas: glándulas paratiroides, tiroides. 14 3.3. CLASIFICACIÓN DE LAS GLÁNDULAS • Podemos distinguir entre glándulas endocrinas y exocrinas, según donde viertan su producto. Glándulas endocrinas • Vierten su producto en los capilares sanguíneos y no disponen de canal secretor. Se regulan por factores genéticos, hormonales y nerviosos. Están formadas por tres elementos: – Células epiteliales secretoras. – Tejido conjuntivo. – Capilares sanguíneos. 15 3.3. CLASIFICACIÓN DE LAS GLÁNDULAS Glándulas endocrinas • Según el producto que secretan se clasifican en glándulas de: – Secreción proteica (insulina, glucagón) o glucoproteica (EPO). – Secreción de aminas biógenas (catecolaminas, serotonina, melatonina). – Secreción de hormonas esteroides: (corticoides, andrógenos, estrógenos, progesterona). – Secreción de yodotironinas (hormonas tiroideas). 16 3.3. CLASIFICACIÓN DE LAS GLÁNDULAS Glándulas exocrinas • Generalmente vierten su producto en el medio externo, generalmente con canal secretor (en epitelio intestinal, uretral, estómago…). • Según la forma del conducto secretor la glándula puede ser: – Simple: tubo único. – Compuesta: tubo ramificado. 17 3.3. CLASIFICACIÓN DE LAS GLÁNDULAS Glándulas exocrinas • Según la forma de la porción secretora pueden ser: 18 3.3. CLASIFICACIÓN DE LAS GLÁNDULAS Glándulas exocrinas • Según el producto que secretan se clasifican en glándulas de: – Secreción de productos proteicos: células que segregan proteínas enzimáticas (tripsina, amilasa, pepsina…). – Secreción mucosa: células secretoras de moco (epitelio gástrico, urogenital…). – Secreción de otros productos: sebáceas, mamarias… Célula caliciforme: Célula con forma de cáliz que presenta un núcleo basal y un citoplasma cargado de mucinas (componente principal del moco). 19 3.3. CLASIFICACIÓN DE LAS GLÁNDULAS Glándulas exocrinas • Según la manera de secretar pueden ser: 20 3.3. CLASIFICACIÓN DE LAS GLÁNDULAS Productos de secreción glandular. 21 3.3.4. Diferenciación celular • El tejido epitelial se encuentra distribuido por todo el cuerpo, generándose distintos tipos de células en función de las necesidades de los órganos donde se encuentran. – Células implicadas en secreción: diversos tipos como células mucosas (en glándulas del epitelio intestinal o gástrico) y aquellas que elaboran queratina (queratocitos de la piel) o pigmento (melanina en la piel o cabello). – Células ciliadas, como las presentes en el epitelio de las vías respiratorias. 22 3.3.4. Diferenciación celular – Células especializadas en absorción, como las presentes en el epitelio intestinal (microvellosidades) y en el túbulo proximal del riñón. – Células sensoriales, como las presentes en el epitelio olfativo, en papilas gustativas y fotorreceptoras. 23 3.4. TEJIDO CONECTIVO • Proviene del mesodermo (capa intermedia del embrioblasto). • Con frecuencia sostiene y nutre el tejido epitelial. • Se compone de matriz extracelular, distintos tipos de células y fibras específicas. • Células: – Fibroblastos: son las principales, frecuentemente fusiformes con prolongaciones. Activadas tienen forma estrellada. Mantienen la matriz extracelular y las fibras (gran actividad de síntesis proteica). Fibroblasto. 24 3.4. TEJIDO CONECTIVO • Células: – Adipocitos: redondeados y grandes. Tiene una gota lipídica en el citoplasma que desplaza el núcleo a la periferia o bien muchas gotas pequeñas (grasa parda). – Mastocitos: células que excretan heparina, ácido hialurónico e histamina. – Células del sistema inmunitario: macrófagos, linfocitos, granulocitos… 25 3.4. TEJIDO CONECTIVO • La matriz extracelular es grumosa, formada por agua, sales, mucopolisacáridos, glucoproteínas y colágeno (estructural). • Fibras: Colágenas: moléculas de tropocolágeno (proteína) agrupadas en haces que dan soporte mecánico al tejido. Reticulina: fibras de colágeno sin organizar y microfibrillas, en hígado y tejidos linfoides y hematopoyéticos. Elásticas: microfibrillas elásticas rodeados de sustancia amorfa. 26 3.4.2. Tipos de tejido conectivo • El tejido conectivo está distribuido por todo el organismo y puede estar más o menos especializado. • Tejidos conectivos no especializados: – Laxo: muy distribuido por todo el organismo, equilibrio de células, fibras y matriz y con funciones mecánicas, metabólicas y defensivas. – Denso: abundan las fibras de colágeno y elastina, se clasifica en fibroso (con más fibras de colágeno) y elástico (con más fibras elásticas). – Reticular, con fibras de reticulina, en los ganglios linfáticos y médula ósea, bazo e hígado (hacen de filtro mecánico). 27 3.4.2. Tipos de tejido conectivo • El tejido conectivo está distribuido por todo el organismo y puede estar más o menos especializado. • Tejidos conectivos especializados: – Tejidos esqueléticos: tejido cartilaginoso (matriz extracelular sólida) y tejido óseo (matriz calcificada), además del tejido adiposo y la sangre. 28 3.4.3. Tejido esquelético: tejido cartilaginoso • Las células típicas del tejido cartilaginoso son los condrocitos y las fibras más habituales son las colágenas (en algunos cartílagos pueden tener elásticas) con una matriz extracelular sólida y de aspecto homogéneo. • Abundancia de colágeno, glucosaminoglucanos sulfatados y elastina. • No presenta vasos o capilares sanguíneos ni linfáticos ni fibras nerviosas, rodeado de pericondrio, tejido conjuntivo que compensa estas características (capilares y fibras nerviosas). 29 3.4.3. Tejido esquelético: tejido cartilaginoso • Tres tipos fundamentales de cartílago, según su composición: – Hialino: pocas fibras colágenas en red (cartílagos articulares, costales, nariz, laringe tráquea y bronquios) – Fibroso: muchas fibras colágenas en haces (discos intervertebrales, sínfisis pubiana, tendón de Aquiles, meniscos). – Elástico: muchas fibras elásticas y algunas de colágeno (oreja, trompa Eustaquio, epiglotis y laringe). 30 3.4.4. Tejido esquelético: tejido óseo • El tejido óseo se caracteriza por la matriz extracelular calcificada con sales de calcio (matriz ósea), con fibras y células. • Células óseas de tres tipos: – Osteoblastos: células cúbicas o prismáticas con expansiones citoplasmáticas y abundantes orgánulos. Se relacionan con la formación de tejido óseo. – Osteocitos: derivan de los osteoblastos, están rodeados de áreas calcificadas. Son las células principales del tejido óseo en adultos. – Osteoclastos: muy voluminosas y redondeadas con varios núcleos, se ocupan de reabsorber el hueso, degradarlo y remodelarlo. • La matriz ósea (extracelular) es rica en carbonato y fosfato cálcico y fibras colágenas. 31 3.4.4. Tejido esquelético: tejido óseo Esquema que muestra la disposición relacional de los diversos elementos constituyentes del tejido óseo. Osteocito y osteoblastos. 32 3.4.4. Tejido esquelético: tejido óseo Estructura interna de un hueso. 33 3.4.4. Tejido esquelético: tejido óseo • El hueso presenta tres áreas diferenciadas: − Diáfisis: se inicia el desarrollo óseo. − Metáfisis: determina la longitud del hueso (cartílago de crecimiento), área que desaparece alrededor de los 25 años. Influido por hormona de crecimiento y sexuales. − Epífisis: en el extremo del hueso, área en la que se sitúan las articulaciones. Contiene la médula ósea roja, relacionada con la producción de eritrocitos. La unidad anatómica funcional del hueso es el osteón o sistema de Havers. 34 3.4.4. Tejido esquelético: tejido óseo • La osificación: es el proceso de formación de los huesos. En el embrión el esqueleto empieza a tomar forma a partir de las 6 semanas. • Sigue dos procesos: – Osificación intramembranosa: produce huesos planos y tiene lugar en el tejido conjuntivo (no en cartílago) en el que algunas células se convierten en osteoblastos. Siendo el centro de formación del hueso (cráneo y fracturas). 35 3.4.4. Tejido esquelético: tejido óseo • Sigue dos procesos: – Osificación endocondral: produce la mayoría de huesos del cuerpo, a partir de estructuras cartilaginosas. Los osteoblastos se producen a partir de los condrocitos. 36 3.4.4. Tejido esquelético: tejido óseo • Remodelación ósea: Los huesos son tejido vivo en continua renovación. Cuando los osteoclastos proceden a la destrucción del tejido óseo, este será sustituido por nuevo tejido formado por los osteoblastos. Proceso de remodelación del hueso. 37 3.4.4. Tejido esquelético: tejido óseo • Tipos de tejido óseo: – Laminar y no laminar: el tejido laminar es el tejido óseo adulto, le precede el tejido no laminar, al que va sustituyendo (fase embrionaria). En el no laminar las fibras de colágeno se orientan al azar. Tejido óseo laminar y no laminar. 38 3.4.4. Tejido esquelético: tejido óseo • Tipos de tejido óseo: – Esponjoso y compacto: el tejido esponjoso consiste en un retículo de espículas ramificadas (trabéculas). En el compacto no se distinguen espacios. El esponjoso está en huesos cortos, como vértebras, y en las epífisis de huesos largos. El compacto en las diáfisis de huesos largos y en la periferia de las epífisis. Periostio y endostio: el periostio es una membrana que recubre el hueso y el endostio recubre la cavidad medular. 39 3.4.5. Tejido adiposo • El tejido adiposo o graso presenta abundancia de adipocitos. • Desde una perspectiva histológica y funcional: – Tejido adiposo blanco o amarillo: reservorio de energía (20 % del peso corporal en hombres, 25% en mujeres), un única gota intracelular que ocupa casi toda la célula (unilocular). Bajo la piel y alrededor de órganos internos. Los adipocitos están rodeados de fibras de reticulina (colágeno) y una red de vasos sanguíneos. 40 3.4.5. Tejido adiposo • Desde una perspectiva histológica y funcional: – Tejido adiposo marrón o pardo: termorregulador, poco abundante en el adulto, pero fundamental. Constituye hasta un 5% en el recién nacido. Muchas pequeñas gotas lipídicas (multilocular) y con abundantes mitocondrias. Se distribuye por cuello, entre escápulas, alrededor de glándulas suprarrenales… • Los lípidos se almacenan en forma de triglicéridos y se liberan como ácidos grasos no esterificados. Se usan como fuente energética cuando los glúcidos no están disponibles. 41 3.4.6. Tejido hematopoyético • El tejido hematopoyético está relacionado con la formación de células de la sangre. Interviene en la producción, maduración y destrucción de estas. • Las células de la sangre son de origen mesodérmico (capa intermedia del embrioblasto) y son de carácter conectivo, con un alto grado de especialización. Se pueden clasificar en tres grandes grupos: eritrocitos, leucocitos y plaquetas. 42 3.4.6. Tejido hematopoyético: eritrocitos • Los eritrocitos, hematíes o glóbulos rojos no tienen núcleo ni otros orgánulos. Son las células más abundantes de entre las sanguíneas. • Los eritrocitos se forman en la médula ósea y, cuando envejecen, son retirados por los macrófagos del bazo y del hígado, al cabo de unos 120 días. 43 3.4.6. Tejido hematopoyético: eritorocitos • Su función principal es trasportar O₂. Esto se lleva a cabo gracias a la hemoglobina, proteína compuesta por cuatro globinas y cuatro grupos hemo en los que el ion ferroso (Fe2+) presente participa en la captación reversible del O₂. Cuando está unida al O₂, se denomina oxihemoglobina y presenta un color rojo escarlata (sangre arterial) que pasa a rojo oscuro cuando libera el O₂ (sangre venosa). Estructura de la hemoglobina. Captación de oxígeno en el eritrocito. 44 3.4.6. Tejido hematopoyético: plaquetas • Las plaquetas: formadas a partir de la fragmentación del citoplasma del megacariocito (precursora de la médula ósea). Sin núcleo, su principal función es participar en la coagulación. 45 3.4.6. Tejido hematopoyético: leucocitos • Los leucocitos son células sanguíneas de tamaño variable y con núcleo, mitocondrias y otros orgánulos. • Su principal función es la protección ante agentes extraños, por lo que presentan una alta capacidad de desplazamiento. • Se forman en la médula ósea y salen al sistema circulatorio, excepto los linfocitos que terminan su maduración en los órganos linfoides. • Son retirados por los macrófagos del bazo. Distintos tipos de leucocitos. 46 3.4.6. Tejido hematopoyético: leucocitos • Los leucocitos se clasifican en granulocitos y agranulocitos. − Granulocitos: leucocitos con gránulos que, según su tinción, se clasifican en: o Neutrófilos: entre 40-75 %. Fagocitosis. o Basófilos: menos del 1 %. Liberación de sustancias al unirse la IgE a su membrana (enfermedades de hipersensibilidad tipo I alergia). o Eosinófilos: entre 1-7 %. Fagocitosis, ataque a parásitos y reacciones alérgicas relacionadas con IgE. 47 3.4.6. Tejido hematopoyético: leucocitos − Agranulocitos: leucocitos sin gránulos, que se clasifican en: o Monocitos: irregulares, las de mayor tamaño, núcleo en forma de herradura, con enzimas proteolíticas (fagocitosis). Pasan a tejidos convirtiéndose en macrófagos. o Linfocitos: núcleo redondeado, constituyen entre el 17 y el 45 % de los leucocitos. Forman parte esencial de la protección ante agentes extraños. Hay tres tipos de linfocitos: linfocitos B, linfocitos T y linfocitos NK (natural killer). 48 3.4.6. Tejido hematopoyético: leucocitos • Linfocitos B: 20-30 %. Son pequeños. Capaces de reaccionar ante un agente extraño generando plasmocitos (productoras de inmunoglobulinas IgA, IgM, IgG, Ig D e Ig E). Los linfocitos B se agrupan en clones cada uno preparado para reaccionar ante un antígeno determinado (inmunidad humoral). • Linfocitos T: 60-80 %. Más pequeños que los linfocitos B. Morfológicamente muy similares pero origen y funciones distintas. Maduran en el timo. En los tejidos sintetizan interleukinas (proteínas mensajeras) que activan los linfocitos B (inmunidad celular). 49 3.4.6. Tejido hematopoyético: leucocitos – Hay tres tipos de linfocitos T: • Linfocitos Th o colaboradores (ayudan a producir linfocitos B, anticuerpos y activan macrófagos). • Linfocitos Tc (activan la destrucción de células infectadas). • Linfocitos Ts (maduración celular de la médula ósea). • Linfocitos NK o natural killer: menos del 5 %. Más grandes que los linfocitos B y T. Programados para destruir células infectadas por virus y células tumorales. 50 3.4.6. Tejido hematopoyético Principales tipos de células de la sangre. 51 3.4.6. Tejido hematopoyético: hematopoyesis • La hematopoyesis consiste en la formación de las células sanguíneas, muy activa en la etapa prenatal. • En el adulto, se inicia en la médula ósea a partir de una célula madre totipotente de las que se obtienen células comprometidas mieloide y linfoide que darán lugar a mielopoyesis y linfopoyesis. – Mielopoyesis: – Eritropoyesis: se generan eritroblastos, precursores de los eritrocitos. – Granulopoyesis: se generan mieloblastos, precursores de granulocitos. – Monopoyesis: se generan monoblastos, precursores de monocitos. – Trombopoyesis: se generan megacarioblastos, precursores de las plaquetas. − Linfopoyesis: se generan linfoblastos, precursores de los linfocitos. 52 3.4.6. Tejido hematopoyético: hematopoyesis Células implicadas en la hematopoyesis. 53 3.4.6. Tejido hematopoyético: hematopoyesis Esquema de las series hematopoyéticas. 54 3.4.6. Tejido hematopoyético: órganos hematopoyéticos • Los órganos hematopoyéticos suministran eritrocitos, plaquetas y leucocitos, manteniendo el equilibrio celular: • Médula ósea: – Médula ósea roja: en ella se forman las células sanguíneas. Con la edad, va siendo sustituida por la médula ósea amarilla. Tiene también actividad destructora (hemocatéresis). – Médula ósea amarilla: compuesta fundamentalmente por adipocitos y eritrocitos dispersos. 55 3.4.6. Tejido hematopoyético: órganos hematopoyéticos • Timo: favorece la maduración de los linfocitos T inmaduros (timocitos) hacia linfocitos T maduros. Involuciona en la pubertad. • Ganglios linfáticos: se agrupan en racimos y se distribuyen estratégicamente por el organismo, acumulan linfocitos y facilitan su adaptación funcional, son estructuras reniformes con vasos linfáticos aferentes (de entrada) y eferentes (de salida). Timo. Estructura de un ganglio linfático. 56 3.4.6. Tejido hematopoyético: órganos hematopoyéticos Esquema de la distribución de ganglios linfáticos. 57 3.4.6. Tejido hematopoyético: órganos hematopoyéticos • Bazo: órgano con funciones inmunitarias y hematopoyéticas. Filtración y eliminación de células sanguíneas deterioradas. Reservorio de plaquetas, macrófagos y hierro. • Hígado: tiene muchas funciones, entre ellas la hematopoyesis fetal. Papel fundamental en la degradación de la hemoglobina (bilirrubina) y de las células defectuosas (mediante las células de Kupffer), así como en la coagulación (fibrinógeno). Órgano implicado en el almacenamiento de hierro, en el metabolismo y en la desintoxicación de fármacos y otros productos. 58 3.4.6. Tejido hematopoyético: órganos hematopoyéticos La pulpa blanca es una masa de linfocitos en formación. La pulpa roja está más vascularizada y es donde se filtran y eliminan células sanguíneas deterioradas. 59 3.4.6. Tejido hematopoyético: regulación de la hematopoyesis • La activación o desactivación de los procesos hematopoyéticos se produce gracias a: – Factores de crecimiento hematopoyéticos • Hormonas: eritropoyetina y trombopoyetina (regulan producción de eritrocitos y plaquetas). Hormona del crecimiento. • Citoquinas: glucoproteínas como factores estimulantes de células granulocíticas, monocíticas, etc. o interleukinas. – Otras sustancias fundamentales: hierro, vitamina B6, B9 (ác. fólico), B12 (piridoxina) y C. • Factores de inhibición hematopoyéticos: Prostaglandinas E, Lactoferrina, Factor plaquetario 4, Interferones, Factor de necrosis tumoral. 60 3.5. TEJIDO NERVIOSO • El tejido nervioso deriva del ectodermo que se encuentra a lo largo del dorso del embrión y se configura formando la placa neural. Esta se hunde en el centro y da lugar al surco neural que se cierra sobre sí mismo y se transforma en: – Tubo neural que dará origen a las neuronas y células gliales del Sistema Nervioso Central (SNC). – Cresta neural que dará origen a las neuronas y células de Schwann del Sistema Nervioso Periférico (SNP). 61 3.5.1. Células nerviosas o neuronas • Las neuronas están entre las células más especializadas del organismo: transmiten información. • La conexión intercelular se realiza a través de zonas específicas de transmisión, denominadas sinapsis. • Están formadas por un cuerpo celular (pericarion o soma), con prolongaciones citoplasmáticas: – Axón: largo, uno por célula, traslada el impulso eléctrico a otras células alejadas de las neuronas. – Dendritas: múltiples y cortas, conducen el impulso nervioso hacia el soma, comunican a las neuronas entre sí. 62 3.5.1. Células nerviosas o neuronas Las neuronas pueden ser fusiformes, piramidales o de distintas formas y se clasifican: • Según el número y tipo de prolongaciones: – Neuronas unipolares: no hay dendritas, solo axón. (Retina) – Neuronas bipolares: una dendrita en oposición al único axón. (Conos bastones, cóclea) – Neuronas pseudounipolares: una prolongación única que se divide en dos, dando lugar a una dendrita y a un axón. – Neuronas multipolares: múltiples dendritas y un axón. 63 3.5.1. Células nerviosas o neuronas • Según la longitud del axón: – Neuronas de proyección o de Golgi tipo I: axón largo, se ramifica lejos del soma. Comunican regiones separadas y alejadas dentro del SN o en el organismo. – Interneuronas o de Golgi tipo II: axón corto, que se ramifica junto al soma. Interconecta con otras neuronas. 64 3.5.1. Células nerviosas o neuronas Morfología y funcionalidad de las neuronas • Soma: – Cuerpos de Nissl: agrupaciones de retículo endoplasmático granular con ribosomas libres y agrupados (polisomas), con alta actividad de síntesis de proteínas. – Abundantes microtúbulos (neurotúbulos) y microfilamentos (neurofilamentos), son canales internos de distribución rápida de proteínas. 65 3.5.1. Células nerviosas o neuronas Morfología y funcionalidad de las neuronas • Soma: – Núcleo centrado y voluminoso, cromatina extendida. – Pigmentos: lipofuscina (signo de edad celular) y melanina (aparece en zonas específicas, substantia nigra). 66 3.5.1. Células nerviosas o neuronas Morfología y funcionalidad de las neuronas • Dendritas: prolongaciones citoplasmáticas (sin núcleo ni aparato de Golgi), habitualmente sin mielina, abundancia de neurotúbulos, espinas dendríticas (prolongaciones laterales sinápticas). 67 3.5.1. Células nerviosas o neuronas • Axón: – Único por neurona, prolonga el citoplasma y finaliza en ramificaciones con terminaciones sinápticas con trasmisión eléctrica unidireccional. Sin cuerpos de Nissl, pocos orgánulos pero abundancia de neurotúbulos utilizados para transporte axónico de nutrientes bidireccional (flujo anterógrado, hacia las áreas sinápticas y flujo retrógrado, al revés). – Presencia habitual de una vaina de mielina que facilita la transmisión del impulso nervioso unidireccional, desde el soma y dendritas hacia las áreas sinápticas. 68 3.5.1. Células nerviosas o neuronas • El estímulo que promueve el impulso nervioso puede ser de tipo físico, eléctrico o químico. • Nace en la membrana, gracias a mecanismos de permeabilidad relacionados con los canales iónicos (sodio y potasio). Las diferencias en las concentraciones iónicas generan una onda eléctrica que se transmite a lo largo de la membrana hasta llegar al final del axón provocando la liberación de neurotransmisores. • El impulso se denomina potencial de acción y la diferencia en ambas caras de la membrana se llama potencial de membrana. Potencial de acción. 69 3.5.1. Células nerviosas o neuronas Potencial de acción. 70 3.5.1. Células nerviosas o neuronas • Las vainas de mielina tienen una función aislante y protectora. Se interrumpen a lo largo del axón, en los nódulos de Ranvier, regenerando el impulso nervioso (transmisión saltatoria). 71 3.5.1. Células nerviosas o neuronas • Sinapsis: unión funcional especializada entre neuronas y entre neurona y célula terminal (muscular…). Pueden ser de tipo eléctrico o químico: – Sinapsis eléctrica: transmisión del impulso nervioso a través de uniones GAP, que permiten el paso de iones de una célula a otra. Rápida y bidireccional pero más rígida que la sinapsis química (solo en retina). 72 3.5.1. Células nerviosas o neuronas • Sinapsis: Pueden ser de tipo eléctrico o químico: – Sinapsis química: mediante neurotransmisores. o Elemento presináptico: zona citoplasmática terminal previa a la membrana en el extremo del axón. Contiene vesículas sinápticas con neurotransmisores que se sitúan en una rejilla de microfilamentos. o Elemento postsináptico: zona citoplasmática de la célula que recibe el impulso nervioso y que tiene un espesamiento de la membrana postsináptica y receptores postsinápticos. o Hendidura sináptica: espacio entre ambas membranas. 73 3.5.1. Células nerviosas o neuronas 74 3.5.1. Células nerviosas o neuronas Tipos de sinapsis • Clasificación fisiológica: inhibidora o moduladora. • Clasificación bioquímica: según el neurotransmisor. – Colinérgica: acetilcolina. – Noradrenérgica: noradrenalina. – Dopaminérgica: dopamina. – Serotoninérgica: serotonina o 5-hidroxitriptamina. – Gabaminérgica: GABA. 75 3.5.1. Células nerviosas o neuronas Tipos de sinapsis • Clasificación por tipo de conexión: • Axodendrítica: axón-dendrita (1). • Axosomática: axón-cuerpo celular (2). • Axoaxónica: axón-axón (3 y 4). • A través del axón, la neurona también inerva directamente células musculares, vasos sanguíneos (5), glándulas sudoríparas y otras. 76 3.5.2. Células gliales o neuroglias • Funciones: soporte, intervención en el desarrollo del sistema nervioso, en la formación de las vainas de mielina, funciones metabólicas, transmisión de información, protección (barrera hematoencefálica). • En el SNC: – Astrocitos, con forma estrellada, microfilamentos y gránulos de glucógeno. Principales funciones: • Soporte: por su estructura. • Aislamiento: rodean sinapsis e impiden difusión de neurotransmisores. • Nutritiva: entre capilares y neuronas. Barrera H-E. • Transmisión: entre el LCR y neuronas. 77 3.5.2. Células gliales o neuroglias • En el SNC: – Oligodendrocitos, cuerpo celular pequeño con prolongaciones menos numerosas que en astrocitos. Principalmente dan soporte y forman vainas de mielina. 78 3.5.2. Células gliales o neuroglias • En el SNC: – Ependimocitos (células ependimarias), epitelio básico, forma cúbica o prismática, a veces ciliadas, recubren el conducto central de la médula espinal. Intervienen en el intercambio entre el líquido cefalorraquídeo y SNC. 79 3.5.2. Células gliales o neuroglias • En el SNC: – Células microgliales (microglías): monocitos que se transforman en macrófagos en caso de lesiones. 80 3.5.2. Células gliales o neuroglías Interrelación entre neuronas y células gliales. 81 3.5.2. Células gliales o neuroglías • En el SNP: – Células de Schwann (neurolemocitos): son células que se encuentran rodeando los axones y recubriéndolos con su citoplasma. Les dota de un recubrimiento de mielina. 82 3.5.2. Células gliales o neuroglías • En el SNP: – Otras células: • Células capsulares: células pequeñas que envuelven el cuerpo celular y el inicio del axón en los ganglios. Nutrición y protección. 83 3.5.2. Células gliales o neuroglías • En el SNP: – Otras células: • Células de Müller: son las células más grandes de la retina, forman una especie de membrana limitante. Soporte y nutrición. 84 3.6. TEJIDO MUSCULAR • Deriva del mesodermo. • Se caracteriza por su contractilidad y por su conductividad, gracias a la abundancia de microfilamentos, agrupados en haces, compuestos por actina (filamentos delgados) y miosina (filamentos gruesos). • Las fibras de actina y miosina están presentes en otras células pero con funciones diferentes (ej. uniones de adhesión). 85 3.6. TEJIDO MUSCULAR • Tipos de tejido muscular: – tejido muscular liso – tejido muscular estriado esquelético – tejido muscular estriado cardiaco 86 3.6. TEJIDO MUSCULAR: Músculo liso • Constituido por células fusiformes y alargadas, de núcleo alargado y abundantes miofilamentos de actina y miosina. Inervadas por el sistema nervioso vegetativo (simpático o parasimpático), se contraen lenta e involuntariamente. • Se presentan aisladas, en pequeños haces (músculos erectores del pelo), grandes túnicas (vasos sanguíneos, órganos digestivos) o constituyen órganos completos como el útero. Orgánulos agrupados en los extremos externos del núcleo, constituyendo los conos sarcoplasmáticos. 87 3.6. TEJIDO MUSCULAR: Músculo liso • Algunas células presentan peculiaridades adicionales: - Mioepiteliales: rodean el cuerpo de algunas glándulas exocrinas, facilitando la secreción al contraerse (sudoríparas, salivales, mamarias). - Ramificadas: con forma de estrella y prolongaciones, situadas en las grandes arterias, mezcladas con haces de fibras colágenas. - Mioides (epitelioides): se parecen a células epiteliales, en túbulos seminíferos y en anastomosis arteriovenosas. Esquema de la disposición de las células mioepiteliales en la superficie de un acino de una glándula exocrina. 88 3.6. TEJIDO MUSCULAR: músculo estriado esquelético • Células alargadas cilíndricas con varios núcleos alargados y miofilamentos agrupados en miofibrillas. • Presentan sarcómeros, de forma que aparecen unas estrías transversales, por solapamiento de actina y miosina. 89 3.6. TEJIDO MUSCULAR: músculo estriado esquelético 90 3.6. TEJIDO MUSCULAR: músculo estriado esquelético Detalle del bíceps (músculo estriado esquelético) y sus componentes. 91 3.6. TEJIDO MUSCULAR: músculo estriado esquelético • Presentan uniones neuromusculares de contracción rápida y, habitualmente, voluntaria, con las fibras musculares inervadas por terminales nerviosas de una misma neurona motora, facilitando la estimulación simultánea. • Presentan uniones miotendinosas, gracias a las cuales el músculo se inserta en los huesos, a través de los tendones. 92 3.6. TEJIDO MUSCULAR: músculo estriado esquelético Acción de una neurona motora sobre el músculo estriado esquelético. Estructura de un músculo esquelético. Detalle de la unión neuromuscular. 93 3.6. TEJIDO MUSCULAR: músculo estriado cardíaco o miocardio • Tejido muscular estriado cardiaco o miocardio: – Es el tejido muscular del corazón. – Células alargadas con forma de cilindro bifurcado (cada célula está en contacto con varias a la vez), configurando una red compleja e interconectada. – Un único núcleo, alargado y centrado. – Presencia de sarcómeros, con fibrillas menos individualizadas y contracción involuntaria. – Inervadas por fibras simpáticas y parasimpáticas muy numerosas y por células cardionectoras del corazón (nódulos sinusal y auriculoventricular). 94 3.6. TEJIDO MUSCULAR: músculo estriado cardíaco o miocardio Célula muscular cardíaca. 95
