L’OMEOSTASI (FISSITA’ DEL MEZZO INTERNO) CORSO DI LAUREA IN FISIOTERAPIA E RIABILITAZIONE UNIVERSITA’ DI ROMA «SAPIENZA» Prof. LUIGI SABINO

Il corpo è formato da quattro tipi fondamentali di tessuto Negli animali sono evidenti i livelli dell’organizzazione biologica, come illustrato attraverso l’esempio del sistema urinario umano.

L’omeostasi

L’omeostasi La termoregolazione è un esempio di mantenimento dell’omesotasi È determinata da meccanismi fisiologici e comportamentali

Il tessuto epiteliale riveste gli organi e le cavità del corpo Il tessuto epiteliale ha funzione di secrezione, assorbimento selettivo e protezione. Le cellule epiteliali sono connesse tra loro grazie a tre tipi di giunzioni: occludenti, di ancoraggio e comunicanti. Le cellule epiteliali sono da un lato esposte all’esterno del corpo o verso una cavità corporea, mentre dall’altro lato appoggiano su una struttura chiamata membrana basale, costituita semplicemente da due sottili strati di proteine che ancorano l’epitelio al tessuto connettivo sottostante.

Tipi di tessuto epiteliale

La pelle: struttura e funzioni La pelle è un organo formato da epidermide (tessuto epiteliale) derma (tessuto connettivo denso) Funzioni della pelle: protezione eliminazione rifiuti sensibilità termoregolazione

La pelle e gli annessi cutanei I peli sono annessi cutanei caratteristici dei mammiferi Sono formati da radice, che affonda nel derma e dà origine al pelo fusto, la parte libera che sporge all’esterno Le cellule del pelo sono cheratinizzate disposte in strati concentrici

Il tessuto connettivo collega e dà sostegno agli altri tipi di tessuto I diversi tipi di tessuto connettivo svolgono tutti il ruolo di collegare tra loro gli organi e garantirne il sostegno e la protezione. Si tratta del tessuto più abbondante dei vertebrati. Le cellule del tessuto connettivo sono immerse in una matrice, ossia un materiale di natura non cellulare e di aspetto assai variabile, da solido a semifluido a fluido. La matrice solitamente contiene delle fibre, tra cui le più diffuse sono le fibre di collagene.

Tipi di tessuto connettivo «solido»

Tipi di tessuto connettivo «solido»

Il sangue ha struttura diversa da quella degli altri connettivi Il sangue svolge numerose importanti funzioni: trasporta ossigeno; trasporta sostanze nutritive; contribuisce alla distribuzione del calore nel corpo; contribuisce alla regolazione della concentrazione e del pH dei fluidi; ha la capacità di coagulare e alcuni suoi componenti ci proteggono dalle malattie.

Il tessuto muscolare è contrattile e permette il movimento delle parti del corpo Il tessuto muscolare si può contrarre poiché contiene filamenti proteici, l’actina e la miosina, che, interagendo tra loro, provocano l’accorciamento di tutti i tipi di muscolo presenti nei vertebrati. Le principali funzioni del tessuto muscolare riguardano la locomozione dell’organismo e il movimento delle diverse parti e degli organi interni.

Il tessuto muscolare

Il tessuto nervoso comunica con gli organi del corpo e ne regola le funzioni Il tessuto nervoso coordina le varie parti del corpo e permette agli animali di rispondere agli stimoli dell’ambiente. Il funzionamento del sistema nervoso dipende: dagli stimoli sensoriali (input); dall’integrazione dei dati raccolti; da una risposta in uscita (output).

I neuroni trasmettono gli impulsi Ciascun neurone è formato da tre parti distinte: i dendriti – prolungamenti che conducono segnali verso il corpo cellulare; il corpo cellulare – dove si concentra il citoplasma e si trova il nucleo del neurone; l’assone – un prolungamento che conduce gli impulsi nervosi in uscita dal neurone.

La nevroglia Oltre la metà del volume del sistema nervoso centrale è costituita da un insieme di cellule dette nevroglia. La funzione primaria della nevroglia è di sostenere e nutrire i neuroni. Nell’encefalo si trovano diversi tipi di nevroglia: la microglia fagocita batteri e scarti cellulari; gli astrociti forniscono nutrienti ai neuroni; gli oligodendrociti formano la mielina, un materiale che circonda le fibre nervose e ne accelera la velocità di conduzione degli impulsi.

Nei sistemi corporei gli organi lavorano in modo coordinato I sistemi di organi sono in grado di svolgere le proprie funzioni grazie al lavoro coordinato degli organi, i quali, a loro volta, devono la loro efficienza ai tessuti specializzati che li compongono. Ciascun organo ha una precisa struttura e una funzione specifica.

La cute La Cute dell’uomo presenta due regioni ben distinte: l’epidermide – composta da epitelio squamoso stratificato; il derma – costituito da tessuto connettivo fibroso denso. Tra la pelle e le strutture sottostanti si interpone uno strato sottocutaneo detto ipoderma.

Tutti i sistemi lavorano per il mantenimento dell’omeostasi I vari organi di un sistema lavorano in sinergia per una funzione complessa: la funzione di controllo; la funzione sensoriale e la risposta motoria; la funzione di trasporto; il mantenimento dell’organismo; la funzione riproduttiva.

La funzione di controllo Il sistema nervoso coordina le varie parti del corpo e conduce gli impulsi nervosi dai recettori all’encefalo e al midollo spinale, e da essi ai muscoli e alle ghiandole, in risposta agli stimoli interni ed esterni. Il sistema endocrino regola in particolare le secrezioni ormonali.

La funzione sensoriale e la risposta motoria Il sistema tegumentario è costituito dalla cute e dalle sue strutture accessorie. I recettori sensoriali della cute sono sensibili a determinati stimoli esterni. Il sistema scheletrico e il sistema muscolare permettono al corpo e alle sue parti di muoversi in risposta ai comandi del sistema nervoso.

La funzione di trasporto Il sistema cardiovascolare è composto dal cuore e dai vasi sanguigni che trasportano il sangue in tutto il corpo. Il sistema linfatico è composto dai vasi linfatici, che trasportano la linfa, e dagli organi linfatici, tra cui i linfonodi. I vasi linfatici ricevono i grassi dal sistema digerente e raccolgono il liquido interstiziale in eccesso. Gli organi linfatici sono coinvolti nella difesa dell’organismo contro le malattie.

Il mantenimento dell’organismo Per mantenere in efficienza l’organismo è necessario che la composizione del sangue e quella del liquido interstiziale rimangano pressoché costanti. Questa condizione è resa possibile dal lavoro coordinato dei tre sistemi digerente, respiratorio e urinario.

La funzione riproduttiva Il sistema riproduttivo maschile è costituito dai testicoli, che producono i gameti maschili (spermatozoi), dal pene, da alcune ghiandole e dai dotti in cui scorre lo sperma. Il sistema riproduttivo femminile è costituito dalle ovaie, che producono i gameti femminili (ovuli o cellule uovo), dagli ovidotti, dall’utero, dalla vagina e dai genitali esterni.

Omeostasi significa mantenere costante l’ambiente corporeo interno L’ambiente interno del corpo è rappresentato dal liquido interstiziale e dal sangue. Tutti i sistemi di organi contribuiscono a mantenere l’ambiente corporeo interno entro parametri vitali (temperatura corporea, contenuto idrico, pH, concentrazione di glucosio, concentrazione di diossido di carbonio).

L’omeostasi è garantita da meccanismi di retroazione negativa La retroazione negativa, o feedback negativo, è il meccanismo omeostatico principale che permette al corpo di mantenere l’ambiente interno costante. Il modello di retroazione negativa ha due componenti: un sensore e un centro di controllo.

L’equilibrio idrico e salino Distribuzione dell’acqua nei liquidi interni.

L’equilibrio idrico e salino Il bilancio idrico giornaliero è normalmente in pareggio Un meccanismo omeostatico induce l’introduzione di liquidi quando si verifica una eccessiva perdita di acqua.

L’equilibrio idrico e salino I reni regolano la quantità di acqua e sali eliminati sotto il controllo dell’ ormone antidiuretico e dell’aldosterone

L’escrezione Nelle cellule la demolizione degli amminoacidi inizia con la deamminazione. Nel fegato l’ammoniaca, sostanza tossica, viene trasformata in urea, successivamente eliminata con le urine.

L’apparato escretore

L’escrezione Il funzionamento del nefrone comporta: filtrazione del sangue riassorbimento delle sostanze utili secrezione delle sostanze di scarto escrezione dell’urina

Il sistema endocrino Le principali ghiandole endocrine.

Il sistema endocrino Meccanismo di azione degli ormoni proteici (in rosso), con recettori sulla membrana cellulare, e di ormoni steroidei (in blu), con recettori nel citoplasma.

L’ipofisi

Tiroide e paratirodi La tiroide è una ghiandola fondamentale nella regolazione del metabolismo. Le paratiroidi contribuiscono a regolare la concentrazione del calcio nel sangue.

Tiroide e paratiroidi La calcitonina, prodotta dalla tiroide, e il paratormone, prodotto dalle paratiroidi, regolano la concentrazione del calcio nel sangue.

Il pancreas Il pancreas è una ghiandola mista: la porzione esocrina è costituita dagli acini e produce enzimi digestivi la porzione endocrina è rappresentata dalle Isole di Langerhans e produce insulina e glucagone

Il pancreas Regolazione della glicemia per azione di insulina e glucagone.

Le ghiandole surrenali