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Organizzazione e funzioni degli organismi

Il differenziamento cellulare e i tessuti negli animali

Tutte le cellule si differenziano a partire dai tre foglietti embrionari, o strati germinali, che costituiscono l'embrione allo stadio di gastrula :

    l'ectoderma, che ricopre l'embrione; l'endoderma, che riveste il canale digerente; il mesoderma, che riempie lo spazio tra ectoderma ed endoderma.

Si riconoscono quattro tipi di tessuto: epiteliale, connettivo, muscolare e nervoso.

  • Tessuto epiteliale

    Il tessuto epiteliale, o epitelio (v. fig. 17.1), ricopre la superficie esterna del corpo e le sue cavità interne. Deriva da tutti e tre gli strati germinali ed è formato da cellule a stretto contatto tra loro, che formano un pavimento continuo, chiudendo qualsiasi spazio intercellulare. Questo tappeto poggia su un sottile strato, chiamato membrana basale, che lo delimita e lo tiene in contatto con i tessuti sottostanti.

    A seconda del numero di strati che compongono il tappeto, si distinguono epiteli semplici (a uno strato) ed epiteli pluristratificati (con più strati).

    In base alla forma delle cellule l'epitelio può essere:

    1. pavimentoso, costituito da cellule appiattite, dal contorno irregolare;
    2. cubico, costituito da cellule della stessa dimensione in altezza e in larghezza;
    3. cilindrico, costituito da cellule prismatiche.

    Il lato dell'epitelio rivolto verso l'esterno può essere provvisto di ciglia o di microvilli, oppure cheratinizzato, cioè rivestito da uno strato di cellule morte ripiene di cheratina, una proteina che lo rende impermeabile all'acqua e ai gas.

    Un tipo altamente specializzato di epitelio, è l'epitelio ghiandolare, formato da cellule secernenti, che possono essere esocrine o endocrine. Le cellule esocrine si riuniscono a formare le ghiandole esocrine, così dette perché riversano le sostanze da loro prodotte (sebo, sudore, enzimi digestivi) all'esterno del corpo o in cavità che comunicano con l'esterno; rimangono collegate con l'epitelio per mezzo di un dotto escretore. Le cellule endocrine riversano le loro secrezioni (ormoni) nella circolazione sanguigna e formano degli ammassi, le ghiandole endocrine, che si distaccano dall'epitelio di origine.

  • Tessuto connettivo

    Il tessuto connettivo riempie gli spazi tra gli altri tessuti, "connettendoli". Deriva dal mesoderma e si trova in molte parti del corpo, in quanto produce il derma cutaneo, i tendini, i legamenti e inoltre il grasso o adipe (tessuto adiposo), le cartilagini (tessuto cartilagineo), le ossa (tessuto osseo) e il sangue.

    Le cellule del tessuto connettivo non sono a reciproco contatto, ma immerse, a parte il sangue, in una sostanza amorfa intercellulare di natura proteica, detta collagene.

      Il tessuto adiposo è formato da cellule di grandi dimensioni e tondeggianti, contenenti lipidi (o grassi, prevalentemente costituiti da trigliceridi); ha funzione di isolamento termico e accumulo di sostanze energetiche. Il tessuto cartilagineo è duro e al tempo stesso flessibile; è costituito da cellule (condrociti) molto distanziate tra loro e immerse in una matrice di collagene che esse stesse producono; forma lo scheletro dei pesci cartilaginei e negli altri vertebrati quello degli embrioni, per venire poi quasi completamente sostituito dal tessuto osseo. Il tessuto osseo è molto rigido perché le sue cellule (osteociti) sono immerse in una sostanza intercellulare impregnata di sali di calcio; forma lo scheletro della maggior parte dei vertebrati. Il sangue è l'unico tessuto fluido; è formato da cellule di diverso tipo (globuli rossi, globuli bianchi e piastrine) immerse in una sostanza intercellulare fluida (plasma); il sangue costituisce il mezzo di trasporto delle sostanze necessarie al metabolismo delle cellule e al funzionamento degli organi (ossigeno, sostanze nutritive, diossido di carbonio, ormoni, prodotti di rifiuto).


      Tessuto muscolare

    Il tessuto muscolare assicura il movimento al corpo degli animali, contraendosi in risposta a un impulso nervoso. Deriva dal mesoderma. Le cellule che lo compongono (fibre muscolari) sono allungate e disposte in fasci (v. fig. 17.2).

    Nel tessuto muscolare striato i fasci di fibre muscolari sono paralleli tra loro; questo tipo di tessuto costituisce la muscolatura volontaria scheletrica, cioè che risponde agli impulsi nervosi per assicurare il movimento.

    Nel tessuto muscolare liscio i fasci sono sfasati tra loro; gli organi cavi e i dotti escretori delle ghiandole sono avvolti da questo tipo di tessuto muscolare, che si contrae in modo indipendente dalla volontà.

    Un terzo tipo di tessuto muscolare è il miocardio, o tessuto muscolare cardiaco: le sue cellule sono allungate e biforcate alle estremità, dove si connettono l'una con l'altra; ne deriva una rete tridimensionale che costituisce la muscolatura del cuore; anche la contrazione del miocardio è involontaria.

  • Tessuto nervoso

    Il tessuto nervoso ha più funzioni: avverte gli stimoli provenienti dall'ambiente; produce, trasmette e integra gli impulsi nervosi; elabora una reazione. Deriva dall'ectoderma. Il tessuto nervoso è composto da due tipi di cellule: i neuroni e le cellule della glia.

    I neuroni (v. fig. 17.3) sono composti da un corpo centrale (pirenoforo) da cui si dipartono due tipi di prolungamenti: i dendriti, numerosi e ramificati, che ricevono l'impulso nervoso e lo trasmettono al pirenoforo, e un neurite, inizialmente nudo e che in seguito è rivestito da una guaina mielinica e prende il nome di assone (la fibra nervosa), destinato a trasmettere l'impulso nervoso.

    Le cellule della glia, o nevroglia, circondano i neuroni, sostenendoli e proteggendoli, e regolano gli scambi di sostanze tra i neuroni e il sangue.

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