Istoria dezvoltării histologiei.
Succesele histologiei ca știință a structurii și originii țesuturilor și a componentelor acestora sunt asociate în primul rând cu dezvoltarea tehnologiilor, a opticii și a metodelor de microscopie. Studiile microscopice acumulează date despre structura fină a corpului. În istoria doctrinei țesuturilor și structura microscopică a organelor, ar trebui să se distingă trei perioade: domicroscopice, microscopice și moderne.
Prima perioadă este mai lungă. În această perioadă au fost create doar idei generale despre țesuturi. La mijlocul secolului al XVII-lea, fizicianul englez Hooke a îmbunătățit microscopul (1665), ceea ce a făcut posibilă studierea structurii fine a țesuturilor, animalelor, începând cu cea de-a doua perioadă a studiului țesuturilor. Din acel moment, dezvoltarea metodelor tehnice pentru cercetarea tisulară sa intensificat.
Primii microscopi R. Hooke, anatomistul Malpighi, botanistul Grew, un optician amator Levenguk și alții, cu ajutorul unui microscop, au descris structura pielii, splinei, sângelui, mușchilor, lichidului seminal.
La sfârșitul începutului 18 a lucrărilor din secolul 19 de oameni de știință și artiști microscoape acromatice au fost create din Rusia și din Țările de Jos, care a făcut observație mai fiabile microscopice și lăsate să se procedeze la un studiu sistematic al elementelor structurale ale diferitelor organe.
Utilizarea unui microscop achromatic în cercetarea științifică a servit ca un nou impuls dezvoltării histologiei.
Schleiden și Schwann în 1838-1839gg. a formulat o teorie celulară. Crearea teoriei celulare a avut un impact progresiv imens asupra dezvoltării biologiei și medicinei. La mijlocul secolului al XIX-lea. A început perioada de dezvoltare rapidă a histologiei descriptive. Pe baza teoriei celulare, a compoziției diferitelor organe și țesuturi, dezvoltarea lor a fost studiată. În a doua jumătate a secolului al XIX-lea, lentile de apă și de imersie au fost introduse în practică și îmbunătățite, inventate de un microtom și au fost aplicate noi fixative.
Foarte fructuoasă a fost metoda de impregnare cu săruri de argint, dezvoltată de omul de știință italian C. Golgi, care a descris aparatul intracelular reticular (aparat Golgi). Această metodă și modificările efectuate au făcut posibilă efectuarea unor studii fundamentale ale sistemului nervos (R. Kahal) și crearea bazelor neurohistologiei.
^ Citologie ca știință și relația sa cu alte științe.
Citologia este știința celulei. Obiectul citologiei este cel al animalelor și plantelor multicelulare, precum și al organismelor cu o singură celulă. Citologia modernă este o știință complexă. Are legături strânse cu alte științe biologice, cu botanică, zoologie, fiziologie, chimie, fizică etc.
Citologia este una dintre științele biologice relativ tinere, vârsta ei fiind de aproximativ 100 de ani. Vârsta termenului "celulă" este de peste 300 de ani. Pentru prima dată a fost aplicată de fizicianul englez Hooke. Având în vedere secțiunea subțire a fișei, Hooke a văzut că celula constă din celule - celule.
La mijlocul secolului al XIX-lea, pe baza cunoștințelor deja extinse despre celula Schwann și Schleiden 1838-1839gg. a formulat o teorie celulară. Ei au rezumat cunoștințele disponibile despre celulă și au arătat că celula reprezintă unitatea de bază a tuturor organismelor vii, că celulele plantelor și animalelor sunt similare în structură. Aceste prevederi erau cele mai importante dovezi ale unității de origine a tuturor organismelor vii, unității întregii lumi organice. Și, de asemenea, celula este cea mai mică unitate a celor vii: nu există viață în afara celulei.
Studiul organizării chimice a celulei a dus la concluzia că procesele chimice care stau la baza ei sunt că celulele tuturor organismelor sunt similare în compoziția chimică.
Teoria celulelor moderne include următoarele prevederi: 1) Celula este unitatea de bază a structurii și dezvoltării tuturor organismelor vii; cea mai mică unitate a celor vii. 2) Celulele tuturor organismelor multicelulare sunt similare în compoziția lor chimică. 3) multiplicarea celulelor apare prin împărțirea lor. 4) În organismele complexe multicelulare, celulele sunt specializate în funcțiile lor și formează țesuturi. 5) Din țesuturi sunt organe care sunt strâns legate și subordonate sistemelor nervoase și umorale de reticulare.
Studiul celulelor diferitelor organisme unicelulare și multicelulare cu ajutorul unui microscop electric ușor și electric a arătat că în structura lor ele sunt împărțite în două grupe. Un grup este alcătuit din bacterii și algele albastre-verzi. Aceste organisme au structura cea mai simplă. Ele sunt numite procariote. Celălalt grup constă din eucariote. Ele au un miez decorat și alte elemente celulare.
Metode de cercetare în hsitologie.
Metode moderne de cercetare permit de a studia tesut nu numai integral, ci și să le aloce de tipuri de celule individuale pentru a studia capacitatea lor de a trăi pentru o lungă perioadă de timp, să aloce organite celulare separate și macromoleculele lor componente (de exemplu, ADN) pentru a investiga caracteristicile lor funcționale.
Principalele metode de studiere a microobiectelor biologice sunt microscopia cu lumină și electroni.
Pentru a studia microobiectele histologice, se folosesc microscoapele convenționale de lumină și varietățile lor, în care se utilizează surse de lumină cu diferite lungimi de undă. În microscoapele convenționale de lumină, sursa de iluminare este lumina naturală sau artificială. Lungimea de undă minimă a părții vizibile a spectrului este de aproximativ 0,4 μm.
Într-un microscop de lumină, puteți vedea nu numai celule individuale care măsoară între 4 și 150 microni, dar și structurile lor intracelulare - organele, incluziunile. Pentru a spori contrastul microobiectelor aplicați culoarea lor.
Microscopul electronic utilizează un flux de electroni cu lungimi de undă mai scurte decât într-un microscop luminos. La o tensiune de 50.000 V, lungimea de undă a oscilațiilor electromagnetice produse de mișcarea fasciculului de electroni într-un vid este de 0,0056 nm. Se calculează teoretic că distanța rezolvată în aceste condiții poate fi de aproximativ 0,002 nm sau 0,000002 pm, este de 100.000 de ori mai mică decât într-un microscop luminos. Practic, în microscoape electronice moderne, distanța care trebuie rezolvată este de aproximativ 0,1-0,7 nm.
Microscoapele electronice de transmisie (TEM) și microscoapele electronice de scanare (raster) electronice (SEM) sunt acum utilizate pe scară largă.
Principalele avantaje ale microscopiei electronice de scanare sunt o profunzime mare a câmpului, o gamă largă de modificări de mărire continuă (de la zeci la zeci de mii de ori) și rezoluție înaltă.
Membranele biologice: structura lor.
Una dintre principalele caracteristici ale celulelor eucariote este abundența și complexitatea membranelor interne. Membranele descriu citoplasma din mediul înconjurător. Membranele formează lizozomi, vacuole mari și mici de celule vegetale și fungice. Fără membrane, existența unei celule este imposibilă.
Plasmele membranare sunt cea mai constantă membrană pentru toate celulele. Este cel mai subțire film care acoperă întreaga celulă. Plasmolemul constă din proteine și fosfolipide. Plasmolemul celulelor eucariote include și polizaharidele. Un strat polizaharidic cu grosimea de 10-20 nm, acoperind plasmolemul celulelor animale de sus, se numea glicocalx.
Toate membranele celulare sunt structuri de flux mobil, deoarece moleculele de lipide și proteine nu sunt legate covalent unul față de celălalt și sunt capabile să se deplaseze destul de repede de-a lungul planului membranei.
Membranele diferitelor celule diferă semnificativ în ceea ce privește compoziția chimică și conținutul relativ al proteinelor, glicoproteinelor și lipidelor din ele.
^ Conexiune intercelulară, tipuri și caracteristici structural-funcționale.
Plasmolemul organismelor multicelulare joacă un rol activ în formarea structurilor speciale - conexiuni intercelulare.
O legătură simplă intercelulară este convergența plasmolemului celulelor vecine la o distanță de 15-20 nm. În acest caz, straturile de glicocalx din celulele vecine interacționează. Glicoproteinele celulelor vecine, atunci când formează un contact simplu, recunosc celulele de același tip. Prezența acestor proteine receptor este caracteristică pentru anumite țesuturi. Ei reacționează numai cu celulele care le corespund.
Compușii intercelulari complexi sunt secțiuni speciale asociate cu pereții plasmatici ai 2 celule adiacente. Ele sunt împărțite în contacte de blocare (izolare), de cuplare (ancorare) și de comunicare (unificatoare).
Blocarea (izolarea) se referă la un contact strâns. În acest compus, sunt implicate proteine integrale speciale, situate pe suprafața celulelor vecine, formând un fel de rețea celulară. Acest tip de compuși este caracteristic celulelor epiteliului și endoteliului cu un singur strat. Articulațiile adezive sau ancorate includ o bandă adezivă și desmosomi. O caracteristică comună a acestui grup de compuși este aceea că elementele fibrilare ale citoscheletului abordează regiunile membranelor plasmatice din citoplasmă, care, ca atare, se ancorează pe suprafața lor.
Adeziv (pin) brâu - formarea pereche ca o panglică incercuieste partea apicală a monostratului de celule epiteliu. Aici, celulele sunt conectate între ele prin glicoproteine integrale la care partea citoplasmei și a celulei și a altor proteine membranoase strat adiacent, inclusiv caracteristica proteină viculină. Pentru acest strat este adecvat și comunică cu el un pachet de microfilamente de actină.
Desmosomii sunt structuri pereche care reprezintă o zonă mică sau un punct cu un diametru de aproximativ 0,5 microni. Fiecare celulă a epidermei pielii poate avea până la câteva sute de desmosomi.
Rolul funcțional al desmosomilor constă în principal în conexiunea mecanică dintre celule.
Conexiunile de comunicare în celulele animale sunt reprezentate de așa-numitele noduri și sinapse.
Joncțiunea gap, sau nexus, este o regiune de lungime de 0,5-3 μm, unde plasmolemmele sunt separate printr-un spațiu de 2-3 nm.
Nu sunt observate structuri primitive în această regiune. Acest tip de compus apare în toate grupele de țesuturi.
Conexiuni sinoptice sau sinapse. Acest tip de conexiune este caracteristic țesutului nervos și apare în locurile de contact specializate între ambii neuroni și între neuron și un alt element care face parte din receptor sau efector.
Sinapsele sunt zone de contacte a două celule specializate pentru transmiterea într-o singură direcție a excitației sau a inhibării de la un element la altul.
Incluziunile celulare, clasificarea lor și caracteristicile morfologice.
Incluziunile sunt componente opționale ale citoplasmei acestei celule; ele apar și dispar în funcție de afecțiune sau de organism ca întreg.
Includerile pot fi clasificate în mai multe moduri: 1) pe un rol funcțional - backup, transport, ecranare, balast; 2) asupra proprietăților fizice - pigment și pigment; 3) după originea în celulă - exogenă și endogenă.
Includerea rezervelor include, în special, granule de glicoziderină și glicogen în celulele hepatice.
Includerea de transport se formează în timpul endocitozei sau exocitozelor.
Includerile de protecție la lumină sunt granule de melanină prezente în anumite celule. Aceste incluziuni sunt pigmentate, adică ei absorb lumina, iar pe această bază se bazează funcția de ecranare a luminii.
Includerea pigmentului poate fi exogenă și endogenă. A le avea în citoplasmă poate schimba culoarea țesutului.
Hialoplasma și importanța acesteia în viața activității celulare.
Hialoplasma (din hialinele grecești - transparentă) sau matricea citoplasmei este o parte foarte importantă a celulei, mediul ei adevărat interior.
Într-un microscop electronic, matricea citoplasmei are forma unei substanțe omogene sau cu granulație fină, cu densitate electronică scăzută.
Hyaloplasm este un sistem coloidal complex, care include o varietate de biopolimeri, proteine, acizi nucleici, polizaharide, etc. ordonate zone separate de sistem multicomponent hyaloplasm pot schimba starea de agregare, în funcție de condițiile sau sarcinile funcționale ;. o structură, pentru a vizualiza hyaloplasm pot să apară dezintegra diferite fibrilară, complexele filamentoase de molecule de proteine. Compoziția hialoplasmei constă în principal din diferite proteine globulare. Acestea reprezintă 20-25% din conținutul total de proteine din celula eucariote. Cele mai importante enzime ale hialoplasmei sunt enzimele metabolismului zaharurilor, bazelor azotate, aminoacizilor, lipidelor și a altor compuși importanți. În hialoplasmă, enzimele pentru activarea aminoacizilor sunt localizate în sinteza proteinelor, ARN de transport (transfer) (tRNA). În hyaloplasm care implică ribozomii și poliribozomilor (politică) este o sinteză a proteinelor necesare pentru celula corespunzătoare trebuie să mențină și să asigure viața celulară. Proprietățile osmotice și tampon ale celulei sunt în mare măsură determinate de compoziția și structura hialoplasmei. Cel mai important rol al hialoplasmei este că acest mediu semilichid unifică toate structurile celulare și asigură interacțiunea chimică între ele. Prin hialoplasm, majoritatea proceselor de transport intracelular au loc: transferul de aminoacizi, acizi grași, nucleotide, zaharuri. În hialoplasm există un flux constant de ioni către membrana plasmatică și de la ea la mitocondrii, la nucleu și la vacuole. Hialoplasma este recipientul principal și zona de mișcare a masei de molecule ATP. În hialoplasm, există o depunere de produse de rezervă: glicogen, picături de grăsime, niște pigmenți.Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: