Incluziunile citoplasmatice

In citosol, celula poate acumula în mod normal diferiţi produşi ai metabolismului, pe care apoi să îi depoziteze temporar sau definitiv, numite incluziuni citoplasmatice sau enclave. Ele pot conţine substanţe de rezervă, produşi de elaborare-sinteză, sau produşi de dezasimilaţie metabolică. Aflate în exces, aceste substanţe împreună cu alţi intermediari metabolici de natură patologică, pot constitui cauza sau consecinţa unor maladii locale sau generale.

Citosolul

Citosolul reprezintă substanţa fundamentală a citoplasmei, este o soluţie de consistenţă gelatinoasă şi reprezintă mediul în care se găsesc incluse organitele celulare şi diferite incluziuni conţine 90% apă iar restul este format din substanţe organice şi anorganice: ioni, săruri, glucide, aminoacizi, acizi graşi, nucleotide, vitamine.

Macromoleculele din citosol formează soluţii coloidale (coloid = particule fine dispersate in mediu omogen), cu regiuni apoase spre periferie sau stare de solutie şi cu regiuni vâscoase spre interior sau stare de gel. Chiar dacă în aparenţă este transparent, de fapt citosolul este format dintr-o reţea complexă de fibre proteice care alcătuiesc citoscheletul. Este sediul unor procese metabolice, antrenează mişcarea organitelor celulare prin curentii citoplasmatici.

Incluziuni citoplasmatice sub forma de substanţe de rezervă

Glucidele apar sub formă de glicogen în celulele animale şi umane, mai ales în celulele hepatice şi cele musculare, iar în celulele vegetale, glucidele se depun sub formă de amidon. Glucidele din incluziunile citosolice se pot evidenţia prin colorare cucarmin Best sau prin metoda PAS, când apar sub formă de granule sau „bălţi”.

La microscopul electronic, glicogenul apare sub formă de particule mici lungi de 20-30 nm, sub formă de particule mari neregulate sau cu aspect de rozete, cu diametrul de peste 150 nm.

Figura 65 - Glicogen, hepatocit de hamster, TEM 60.000x (după W. Bloom et al, 1975)

Figura 66 - Granule de amidon din frunză, TEM 47.000x (după W. Bloom et al, 1975)

Lipidele (trigliceridele) apar în citosol sub formă de picături de diferite dimensiuni, în general sferice, evidenţiate prin secţionare la gheaţă şi colorare cu Sudan III când devin galbene-portocalii, cuScharlach-Rot devin roşii- cărămizii, iar cu Sudan IV şi acid osmic devin negre.

Lipidele se depozitează frecvent în celulele hepatice, în leucocite, în celulele cortico-suprarenalei şi a corpului galben din ovar unde servesc ca depozit pentru hormonii steroizi. În adipocitele din ţesutul adipos alb, lipidele se grupează într-o vacuolă unică mare ce ocupă aproape toată celula, pe când în adipocitele ţesutului adipos brun ele apar sub formă de picături mici dispersate în citosol.

Figura 67 - Lipide din celula Sertoli, TEM 20.000x (după Bloom et al., 1975)

Proteinele sunt depozitate mai ales în granulele secretorii ale unor celule specializate (hepatocite, vitelus de ou, celule musculare), au aspect de granule fine sau mase omogene ce pot fi evidenţiate prinreacţia Milion când se colorează în roşu. Prinreacţia xantoproteică proteinele se colorează în galben, iar prin impregnare metalică proteinele devin brune-negre.

Vitaminele se pot evidenţia citochimic prin metode de impregnare metalică (pentru vitamina C în celule musculare, hepatocite, celule din glandele sexuale, suprarenale) sau prin fluorescenţă naturală la nivelul epiteliilor de acoperire (vitamina A).

Incluziunile citoplasmatice minerale cu conţinut de fier, potasiu, cupru, calciu ş.a., au aspect de granule fine, ce pot fi evidenţiate prin metode citochimice specifice.

Incluziunile citoplasmatice cristaloide apar în mod normal în citosolul unor celule, cum ar fi celulele Sertoli şi Leydig din testicul, în granulele specifice din eozinofile, în nucleii unor hepatocite, ş.a.

Figura 68 - Eozinofil cu cristaloizi în granulele specifice (după Johnson, 1991)

Produşii de elaborare-sinteză din citosol

Apar în diferite tipuri celulare specializate sub formă de:

• granule de zimogen (în celulele acinilor pancreatici), pot fi puse în evidenţă prin colorare cu roşu de Magenta când devin roşii sau cu Hematoxilină ferică când devin negre;
• granule de mucus (în celulele caliciforme, acinoase sau mucigene), pot fi evidenţiate prin colorare cu mucincarmin;
• hormoni, prezenţi în celulele unor glande endocrine pot fi evidenţiaţi prin reacţii de dozare hormonală tipice;
• pigmenţi endogeni ce apar în mod normal sub formă de granule de melanină (pigment brun-negru) în celulele pigmentare din epitelii sau mucoase sau sub formă de lipofuscină (pigment galben) în celulele nervoase, în unele celule ale corticosuprarenalei sau odată cu îmbătrânirea organismului în celulele musculare cardiace şi în neuroni;
• pigmenţi exogeni ce sunt substanţe colorate provenite din aer, alimente, apă sau sol, ce conţin fier, cupru, cărbune sau nisip şi care pot produce devieri de culoare ale ţesuturilor şi organelor afectate.

Figura 69 - Schita unei celule acinare pancreatice secretoare de zimogen (după Bloom et al., 1975)

Figura 70 - Celulă caliciformă din intestin (după Henrikson et al., 1997)

Figura 71 - Melanozomi ce contin melanina din piele, TEM 18.000x

Figura 72 - Celule pigmentare (melanocite) din solz de peste, 40x (după Bloom et al., 1975)

Produşii de dezasimilaţie din celule

Apar în urma proceselor catabolice şi se pot acumula în citosol sub formă de incluziuni, care de cele mai multe ori, indică stare de senilitate şi de degenerescenţă celulară (pigmentul lipofuscinic în neuroni).

Figura 73 - Depozite de pigment lipofuscinic în glanda corticosuprarenală umană, TEM 50.000x (după Bloom et al., 1975)