HISTOLOGIJA: ISTORIJA, JOS STUDIJOS IR TYRIMO METODAI - BIOLOGIJA

Histologija (iš graikų: histos = rėmas; lodžija = mokslo) yra anatomijos filialas, kuriame aprašoma ir paaiškinama, mikroskopinio struktūrą augalų ir gyvūnų audiniuose, iš ląstelių į organų ir organų sistemų lygį lygį.

Anatomijos tikslas yra sistemingas principų, kuriais grindžiama daugiagyslių organizmų išorinė forma ir vidinė architektūra, supratimas. Bendroji anatomija arba bendroji anatomija atsižvelgia į struktūrinius bruožus, kuriuos galima patikrinti plika akimi.

Šaltinis: Vartotojas: Uwe Gille Savo ruožtu histologijoje ar mikroskopinėje anatomijoje laikomos struktūrinės savybės, kurias galima patikrinti tik naudojant mikroskopą, nes tai yra pagrindinis prietaisas, suprantantis bendrąją anatomiją. Jos integracija į ląstelių ir molekulinę biologiją leidžia suprasti ląstelių struktūrą ir funkcijas.

Istorija

Marcello Malpighi (1628–1694) buvo histologijos pirmtakas. Jis mikroskopu tyrė augalus ir gyvūnus.

Marie-François-Xavier Bichat (1771–1802), laikoma šiuolaikinės histologijos tėvu, sukūrė terminą „audinys“. Nepaisant to, kad nenaudojo mikroskopo, 1800 m., Išpjaustydamas koldūnus ir atlikdamas cheminius bandymus, jis nustatė 21 žmogaus audinį. 1819 m. Carlas Mayeris (1787–1865) sugalvojo terminą „histologija“.

1826 m. Juozapas J. Listeris (1786–1869) suprojektavo revoliucinį optinį mikroskopą, pataisantį chromatinę ir sferinę aberacijas. Dėl šios priežasties likusį amžių galėjo vystytis šiuolaikinė histologija. 1827 m. Tomas Hodgkinas (1798–1866) ir Listeris įrodė, kad eritrocituose nėra branduolio.

1847 m. Rudolfas Virchowas (1821–1902) postuliavo, kad ligos kyla dėl ląstelių sutrikimo. Už šį ir kitus indėlius jis laikomas histopatologijos įkūrėju.

Iki XX amžiaus pradžios histologija subrendo. Tai padarė taip pat įmanoma dėl:

- Cheminių agentų, skirtų audiniams pritvirtinti, ir mikrotomų, kad juos būtų galima skirstyti, kūrimas per XIX a.

- Audinių įdėjimas ir išsaugojimas Kanados balzamo 1832 m. Ir parafino 1869 m. Blokuose.

- 1844 m. Fotomikrografija.

Ką tu studijuoji?

Palyginamąją histologiją buvo įmanoma sukurti dėl aprašomųjų gyvūnų ir augalų audinių tyrimų. Lyginamoji histologija apima histopatologiją, citopatologiją, histochemiją, funkcinę histologiją ir augalų patologiją. Tai taip pat taikoma gyvų būtybių evoliucijos ir sisteminimo tyrimams, kaip, pavyzdžiui, pasireiškia paleohistologijoje.

Histopatologiniai tyrimai ir diagnozė žmonių ir gyvūnų ligoms. Tam naudojami audinių mėginiai (biopsijos), kuriuos nustato, pjauna ir patikrina profesionalas, žinomas kaip patologas.

Citopatologija taip pat tiria ir diagnozuoja žmonių ir gyvūnų ligas. Skirtumas tas, kad tai daroma laisvų audinių ir ląstelių mikroskopinių fragmentų lygiu.

Histochemija derina biocheminius ir histologinius metodus audinių chemijai analizuoti. Jis pagrįstas chromogeninių žymeklių, kurie padeda atskleisti teigiamus tam tikrų medžiagų ląstelių procesus, naudojimu.

Funkcinė histologija tiria dinaminius audinių organizavimo aspektus. Vienas ryškiausių jo iniciatorių buvo Santiago Ramón y Cajal (1852–1934), kurio neuronų tyrimai padėjo pagrindus dvidešimtojo amžiaus neuromokslams.

Fitopatologija tiria augalų ligas, kurias sukelia virusai, bakterijos, pirmuonys, parazitiniai augalai, grybeliai ir nematodai.

Žmogaus histologija

Epitelinio audinio

Pagrindiniai žmogaus ir gyvūno audinių tipai yra: epitelinis, raumeninis, nervinis ir jungiamasis.

Epitelinis audinys yra sudarytas iš ląstelių sluoksnių, linijuojančių (epitelį) kūno paviršių, apgaubiančių (endotelio) kūno ertmes ar formuojančių liaukas ir jų latakus.

Epitelinis audinys skirstomas į paprastus (vieno ląstelių sluoksnio), stratifikuotus (kelis ląstelių sluoksnius), pseudostratifikuotus (ląstelių sluoksnis, pritvirtintas prie rūsio membranos), plokščius (plokščias ląsteles), kuboidines (apvalias paviršiaus ląsteles) ir stulpelius. (ląstelės aukštesnės nei jos yra plačios).

Kvėpavimo takai yra iškloti pseudostratifikuotu koloniniu epiteliu. Kūno paviršių dengia stratifikuotas plokščiasis epitelis, kuriame gausu keratino. Drėgnos ertmės, tokios kaip burna, makštis ir tiesioji žarna, yra išklotos stratifikuotu plokščiu epiteliu, kuriame nėra keratino.

Liaukos yra sudarytos iš sekretinio epitelio. Jie sintezuoja, kaupia ir išskiria įvairių rūšių medžiagas, įskaitant: baltymus (kasą), lipidus (antinksčių ir riebalines liaukas), angliavandenių ir baltymų kompleksus (seilių liaukas) ir visas aukščiau išvardytas medžiagas (pieno liaukas).

Raumenų audinys

Raumenų audinys yra sudarytas iš pailgų ląstelių ar skaidulų, pasižyminčių sutraukiamomis savybėmis. Remiantis jo struktūra ir funkcija, atpažįstami trys raumenų tipai: griaučių, širdies ir lygiųjų.

Skeleto raumenyse yra labai pailgos, briaunotos, daugiabranduolės ląstelių juostos. Kiekvieną raumenų pluoštą sudaro mažesni vienetai, vadinami miofibrilėmis.

Tai savo ruožtu sudaro siūlai, sudaryti iš aktino ir miozino, sudarantys taisyklingą kintamą modelį. Jis pritvirtintas prie kaulų. Jo susitraukimas yra greitas, energingas ir savanoriškas.

Širdies raumenis taip pat sudaro pailgos, briaunotos ląstelės. Jo skaidulos yra panašios į skeleto raumenis. Tačiau jie yra be branduolio ir rodo šakas, pritvirtintas prie kitų ląstelių, vadinamų tarpslanksteliniais diskais. Jis yra širdyje, aortoje ir plaučių kamiene. Jo susitraukimas yra energingas, ritmingas ir nevalingas.

Lygusis raumuo yra sudarytas iš vidutinio ilgio, be branduolio verpstės ląstelių. Jis nėra dryžuotas, nes aktinas ir miozinas nesudaro reguliaraus kintamojo modelio.

Jis yra sluoksniuotas tuščiaviduriuose vidaus organų ir kraujagyslių sluoksniuose. Tai taip pat siejama su plaukų folikulais. Jo susitraukimas yra užsitęsęs, lėtas ir nevalingas.

Nervinis audinys

Nervų audinys yra sudarytas iš daugybės milijardų nervinių ląstelių (neuronų) tinklo, joms visoms padeda ląstelės, palaikančios, maitinančios ir ginančios (glijos ląstelės). Kiekvienas neuronas turi šimtus ilgų sujungimų su kitais neuronais.

Nervinis audinys pasiskirsto visame kūne ir sudaro sistemą, kontroliuojančią elgesio modelius, taip pat kūno funkcijas (pvz., Kraujospūdį, kvėpavimą, hormonų kiekį).

Anatomiškai jis skirstomas į:

- CNS, centrinė nervų sistema, susidedanti iš daugybės neuronų (smegenų, nugaros smegenų) sankaupų.

- PNS, periferinė nervų sistema, susidedanti iš nervų (kaukolės, stuburo, periferinių) ir mažų neuronų (ganglijų) sankaupų. PNS veda jutimo ir motorinius nervus impulsus į ir iš CNS.

Jungiamasis audinys

Jungiamąjį audinį sudaro ląstelės, susijusios su tarpląsteline matrica. Tarnauja kitų audinių sujungimui ar palaikymui. Tai apima kaulą, kremzlę, sausgysles, pluoštinį audinį, riebalinį audinį ir kaulų čiulpus - visi jie turi tvirtą tarpląstelinę matricą. Tai taip pat apima kraują su skysta tarpląsteline matrica (plazma).

Augalų histologija

Pagrindinis audinys

Pagrindiniai augalų audinių tipai yra šie:

- Fundamentalioji (arba pagrindinė), suskirstyta į parenchimą, kollenchimą ir sklerenchimą.

- Kraujagyslė, padalinta į ksilimą ir filemą.

Odos, padalijama į epidermį ir peridermį.

Parenchima yra sudaryta iš gyvų, subrendusių, netaisyklingos formos ląstelių, turinčių ploną pirminę sienelę, kaupiančią cukrų ir krakmolą, kurios gali dalyvauti fotosintezėje ir išlaikyti gebėjimą diferencijuotis į kitų tipų ląsteles. Tai sudaro didžiąją dalį augalų biomasės, įskaitant stiebo vidų, lapus ir vaisius.

Kollenchimą sudaro ląstelės, gyvos iki brandos, netaisyklingos formos ir storos pirminės sienos, turinčios daug pektino. Tai suteikia struktūrinę paramą neprarandant elastingumo, reikalingo augalams pailginti. Jis yra po stiebų epidermiu ir petioles.

Sclerenchima yra sudaryta iš ląstelių, kurių antrinės sienos yra vidinės pirminės, storos ir turinčios daug lignino. Šios antrinės sienos, kurios išlieka po ląstelių mirties, suteikia jėgą toms augalų dalims, kurioms to reikia, ir nebepailgėja. Sclerenchimą sudaro pluoštai ir sklereidai.

Kraujagyslinis audinys

Kraujagyslių audiniai būdingi kraujagyslių augalams, tai yra pteridofitams (pvz., Paparčiams), gimnastikos augalams (pvz., Pušims ir eglėms) ir angiospermiams (žydintiems augalams).

Ksilemas paskirsto vandenį su mineralinėmis tirpikliais, paimtais iš dirvožemio. Šio skysčio laidumą vykdo tracheidai (visi kraujagyslių augalai) ir laidūs indai (daugiausia angiospermos). Tracheidai ir elementai, sudarantys laidžius indus, yra negyvos ląstelės.

Floemas paskirsto sulą, sudarytą iš vandens, fotosintezės metu gaminamų cukrų ir maistinių medžiagų, anksčiau saugotų kitose ląstelėse.

Šio skysčio laidumas atliekamas per sietelio ląsteles (pteridofitus, gimnastikos spermas) arba sieto vamzdelio elementus (angiospermes). Sieto ląstelės ir sieto vamzdelio elementai yra gyvos ląstelės.

Odos audinys

Dermos audiniai supa visą augalų kūną. Virš žemės dermos audinys apsaugo augalą nuo vandens praradimo. Po žeme jis leidžia paimti vandenį ir mineralines druskas. Epidermis yra vienintelis derminis audinys augaluose, nebent yra šoninis sustorėjimas. Tokiu atveju epidermį pakeičia peridermis.

Studijų metodai

Apskritai histologiniam tyrimui atlikti reikia:

1- Mėginio gavimas

2 - Fiksacija

3 - dažymas

4 - intarpas

5 - Atskyrimas

6- Mikroskopinis stebėjimas.

Mėginį galima gauti iš žmogaus ar gyvūno kūno (biopsijos) ar augalo dalies, pakankamo dydžio (paprastai labai mažos) ir reprezentuojančios dominantį audinį.

Fiksavimas apima fizikines (pvz., Greito užšalimo) ir chemines (pvz., Formalino) procedūras, kurios stabilizuoja mėginį taip, kad jis liktų nepakitęs atliekant šiuos veiksmus ir po jų.

Ląstelės yra bespalvės, todėl turi būti dažytos, kad būtų galima paryškinti dominančias struktūras. Dažymas atliekamas naudojant chromogeninius (pvz., Hematoksiliną, eoziną, Giemsa), histocheminius arba imunohistocheminius reagentus.

Įterpimas susideda iš audinio infiltravimo permatomu ar permatomu skysčiu (pavyzdžiui, parafinu, akrilo derva), kuris vėliau sukietėja atvėsus ar polimerizuojant, ir sudaro vientisą bloką.

Skyrimą sudaro ankstesnio kietojo bloko pjaustymas mikrotomu. Gautos sekcijos, paprastai 5–8 μm storio, vadinamos histologinėmis atkarpomis.

Mikroskopinis stebėjimas atliekamas, be kita ko, naudojant optinius, elektroninius, konokalinius, poliarizuojančius ar atominės jėgos mikroskopus. Šiame etape sugeneruojami skaitmeniniai pjūvių vaizdai.

Nuorodos

Bell, S., Morris, K. 201. Įvadas į mikroskopiją. „CRC Press“, Boca Raton.
Bloom, W., Fawcett, DW 1994. Histologijos vadovėlis. „Chapman & Hall“, Niujorkas.
Bock, O. 2015. Histologijos raidos istorija iki XIX amžiaus pabaigos. 2 tyrimas, 1283 m.
Bracegirdle, B. 1977. JJ Lister ir histologijos nustatymas. Medicinos istorija, 187–191, 21.
Bracegirdle, B. 1977. Histologijos istorija: trumpas šaltinių tyrimas. Mokslo istorija, 15, 77–101
Bracegirdle, B. 1978. Septyniolikto ir aštuoniolikto amžiaus mikroskopų atlikimas. Medicinos istorija, 187–195, 22.
Bracegirdle, B. 1989. Biologinių parengiamųjų šviesos mikroskopijos metodų kūrimas, 1839–1989. Žurnalas apie mikroskopiją, 155, 307–318.
Bracegirdle, B. 1993. Dažymas mikroskopui. JSDC, 109, 54–56.
Eroschenko, VP 2017. Histologijos atlasas su funkcinėmis koreliacijomis. Woltersas Kluweris, Baltimorė.
„Gartner“, LP, Hiatt, JL, Strum, JM Ląstelių biologija ir histologija. Lippincott Williams ir Wilkins, Baltimorė.
Jones, ML 2001. Sutvirtinti, sukietinti, išsaugoti-pritvirtinti: trumpa istorija. Histotechnology Journal, 24, 155-162.
Kierszenbaum, AL, Tres, LL 2016. Histologija ir ląstelių biologija: įvadas į patologiją. Saundersas, Filadelfija.
Llinás, RR 2003. Santiago Ramón y Cajal indėlis į funkcinį neuromokslą. Gamtos apžvalgos: Neuroscience, 4, 77–80.
Lowe, JS, Anderson, PG 2015. Stivenso ir Lowe'o žmogaus histologija. Mosbis, Filadelfija.
Mescher, AL 2016. Pagrindinė Junqueira histologija: tekstas ir atlasas. McGraw-Hill, Niujorkas.
Ross, MH, Pawlina, W. 2016. Histologija: tekstas ir atlasas, susijęs su ląstelių ir molekulių biologija. Woltersas Kluweris, Filadelfija.
Sanderson, C., Emmanuel, J., Emmanual, J., Campbell, P. 1988. Parafino ir jo kaip įterpimo terpės raidos istorinė apžvalga. Histotechnology Journal, 11, 61–63.
Stephens, N. 2006. Augalų ląstelės ir audiniai. „Infobase Publishing“, Niujorkas.
Wick, MR 2012. Histochemija kaip morfologinės analizės įrankis: istorinė apžvalga. Diagnostinės patologijos metraštis, 16, 71–78.

HISTOLOGIJA: ISTORIJA, JOS STUDIJOS IR TYRIMO METODAI - BIOLOGIJA - 2025