Histologiya, sitologiya və embriologiyada tədqiqat üsulları. Histoloji müayinə necə aparılır: növləri, üsulları, xüsusiyyətləri Hüceyrələri öyrənmək üçün histoloji üsul


2. Histologiyanın tədqiqat obyektləri

3. Histoloji preparatların hazırlanması

4. Tədqiqat metodları

5. Histologiyanın inkişafının tarixi mərhələləri

1. Histologiya heyvan orqanizmlərinin toxumalarının mikroskopik və submikroskopik quruluşu, inkişafı və həyat fəaliyyəti haqqında elm. Nəticə etibarilə, histologiya canlı toxuma maddəsinin təşkili səviyyələrindən birini öyrənir. Aşağıdakılar var iyerarxik səviyyələr canlı maddənin təşkili:

    mobil;

    toxuma;

    orqanların struktur və funksional bölmələri;

    orqan səviyyəsi;

    sistem səviyyəsi;

    orqanizm səviyyəsi

Histologiya akademik bir fən kimi, aşağıdakı bölmələri ehtiva edir: sitologiya, embriologiya, ümumi histologiya (toxumaların quruluşunu və funksiyalarını öyrənir), özəl histologiya (orqanların mikroskopik quruluşunu öyrənir).

əsas obyekt histologiyanın öyrənilməsi sağlam insanın bədənidir və buna görə də bu akademik intizam insan histologiyası adlanır.

Əsas vəzifə histologiya hüceyrələrin, toxumaların, orqanların quruluşunu öyrənməkdən, müxtəlif hadisələr arasında əlaqə yaratmaqdan, ümumi qanunauyğunluqları yaratmaqdan ibarətdir.

Histologiya, anatomiya kimi, əsas vəzifəsi canlı sistemlərin strukturlarını öyrənmək olan morfoloji elmlərə aiddir. Anatomiyadan fərqli olaraq, histologiya canlı maddənin quruluşunu mikroskopik və elektron-mikroskopik səviyyədə öyrənir. Eyni zamanda, hazırda müxtəlif struktur elementlərinin yerinə yetirdiyi funksiyalar nəzərə alınmaqla onların strukturunun tədqiqi aparılır. Canlı maddənin strukturlarının öyrənilməsinə bu cür yanaşma histofizioloji, histologiya isə çox vaxt belə adlanır. histofiziologiya. Bundan əlavə, canlı maddəni hüceyrə, toxuma və orqan səviyyəsində tədqiq edərkən, yalnız maraq doğuran strukturların forması, ölçüsü və yeri nəzərə alınmır, lakin bu strukturları əmələ gətirən maddələrin tərkibi çox vaxt sitostatik üsulla müəyyən edilir. - və histokimya. Nəhayət, tədqiq olunan strukturlar, bir qayda olaraq, həm intrauterin (embrion) dövrdə, həm də postembrional ontogenez zamanı onların inkişafı nəzərə alınmaqla nəzərdən keçirilir. Histologiya kursuna embriologiyanın daxil edilməsi zərurəti də bununla bağlıdır.

Hər bir elm kimi, histologiyanın da öz xüsusiyyətləri var obyektlər və üsullar onların təhsili. Tədqiqatın birbaşa obyektləri mikroskop altında öyrənilməsi üçün xüsusi üsulla hazırlanmış hüceyrələr, toxuma və orqanların fraqmentləridir.

2. Tədqiqat obyektləri bölünür:

    canlı (qan damcısındakı hüceyrələr, mədəniyyətdəki hüceyrələr və s.);

    ölü və ya sabit, həm canlı orqanizmdən (biopsiya) həm də cəsədlərdən götürülə bilər.

Hər halda, parçaları götürdükdən sonra, fiksasiya həlləri və ya dondurma hərəkətinə məruz qalırlar. Həm elmi, həm də təhsil məqsədləri üçün sabit obyektlərdən istifadə olunur. Müəyyən bir şəkildə hazırlanmış, mikroskop altında müayinə üçün istifadə olunan preparatlar histoloji preparatlar adlanır.

Histoloji hazırlıqşəklində ola bilər:

    orqan və ya toxumanın nazik rəngli hissəsi;

    şüşəyə sürtmək;

    qırılan orqandan şüşə üzərində iz;

    nazik filmin hazırlanması.

İstənilən formada olan histoloji preparat aşağıdakı tələblərə cavab verməlidir:

    strukturların həyati vəziyyətini qorumaq;

    ötürülən işıqda mikroskop altında öyrəniləcək qədər nazik və şəffaf olmalıdır;

    kontrast olmalıdır, yəni tədqiq olunan strukturlar mikroskop altında aydın şəkildə müəyyən edilməlidir;

    işıq mikroskopiyası üçün preparatlar uzun müddət saxlanılmalı və təkrar müayinə üçün istifadə edilməlidir.

Bu tələblər dərmanın hazırlanmasında əldə edilir.

3. Aşağıdakılar var histoloji preparatın hazırlanması mərhələləri

Materialın götürülməsi preparatın hazırlanması üçün (toxuma və ya orqan parçası). Bu, aşağıdakı məqamları nəzərə alır: materialın nümunəsi heyvanın ölümündən və ya kəsilməsindən sonra mümkün qədər tez aparılmalıdır və mümkün olduqda canlı bir obyektdən (biopsiya) hüceyrənin, toxumanın və ya strukturların orqan daha yaxşı qorunur; parçaların nümunə götürülməsi toxumaya zərər verməmək üçün iti alətlə aparılmalıdır; parçanın qalınlığı 5 mm-dən çox olmamalıdır ki, bərkidici məhlul parçanın qalınlığına nüfuz edə bilsin; parça işarələnməlidir (bədənin adı, heyvanın nömrəsi və ya şəxsin adı, nümunənin götürülmə tarixi və s. göstərilməlidir).

Materialın bərkidilməsi metabolik prosesləri dayandırmaq və strukturları çürümədən qorumaq lazımdır. Fiksasiya ən çox parçanı fiksasiya mayelərinə batırmaqla əldə edilir, bunlar sadə spirtlər və formalin və mürəkkəb Karnoy məhlulu, Zinker fiksatoru və başqaları ola bilər. Fiksator zülalın denaturasiyasına səbəb olur və bununla da metabolik prosesləri dayandırır və strukturları həyat boyu qoruyur. Fiksasiya dondurma yolu ilə də əldə edilə bilər (CO2 jetində soyutma, maye azot və s.). Fiksasiya müddəti hər bir toxuma və ya orqan üçün empirik olaraq seçilir.

Parçaların möhürləyici mühitə tökülməsi(parafin, selloidin, qatranlar) və ya sonrakı nazik kəsmə üçün dondurma.

Bölmənin hazırlanması xüsusi bıçaqlardan istifadə edərək xüsusi cihazlarda (mikrotom və ya ultramikrotom). İşıq mikroskopiyası üçün bölmələr şüşə slaydlara yapışdırılır və elektron mikroskopiya üçün onlar xüsusi torlara quraşdırılır.

Bölmənin rənglənməsi və ya onların kontrastlı (elektron mikroskopiya üçün). Bölmələri boyanmadan əvvəl, sızdırmazlıq mühiti çıxarılır (dewaxing). Rəngləmə öyrənilən strukturların kontrastına nail olur. Boyalar əsas, turşu və neytral bölünür. Ən çox istifadə edilən əsas boyalar (adətən hematoksilin) ​​və asidik (eozin). Çox vaxt mürəkkəb boyalar istifadə olunur.

Bölmənin maarifləndirilməsi(ksilendə, toluolda), qatranlarda kapsulyasiya (balzam, polistirol), örtük slipi.

Bu ardıcıl prosedurlardan sonra dərman işıq mikroskopu altında tədqiq edilə bilər.

Elektron mikroskopiya məqsədləri üçün hazırlıq mərhələlərində bəzi xüsusiyyətlər var, lakin ümumi prinsiplər eynidir. Əsas fərq ondan ibarətdir ki, işıq mikroskopiyası üçün histoloji preparat uzun müddət saxlanıla və təkrar istifadə edilə bilər. Elektron mikroskopiya üçün dilimlər bir dəfə istifadə olunur. Eyni zamanda, preparatın maraq dairəsi olan obyektlərin ilk olaraq fotoşəkilləri çəkilir və strukturların tədqiqi artıq elektron difraksiya nümunələri üzərində aparılır.

Maye konsistensiyalı toxumalardan(qan, sümük iliyi və başqaları), preparatlar şüşə slaydda yaxma şəklində hazırlanır, onlar da sabitlənir, ləkələnir və sonra öyrənilir.

Kövrək parenximal orqanlardan(qaraciyər, böyrək və s.) preparatları orqan izi şəklində hazırlanır: orqanın sınığı və ya qırılmasından sonra orqanın sınıq yerinə bir şüşə slayd tətbiq edilir, bunun üzərinə bəzi sərbəst hüceyrələri yapışdırılır. Sonra dərman fiksasiya olunur, ləkələnir və öyrənilir.

Nəhayət, bəzi orqanlardan(mezenteriya, pia mater) və ya boş lifli birləşdirici toxumadan plyonka preparatları iki stəkan arasında uzanaraq və ya əzməklə, həmçinin sonradan bərkidilməklə, rənglənərək və qatranlara tökülərək hazırlanır.

4. Əsas tədqiqat metodu histologiyada istifadə olunan bioloji obyektlərdir mikroskopiya, yəni mikroskop altında histoloji preparatların tədqiqi. Mikroskopiya müstəqil tədqiqat metodu ola bilər, lakin son vaxtlar adətən digər üsullarla (histokimya, historradioqrafiya və s.) birləşdirilir. Yadda saxlamaq lazımdır ki, mikroskopiya üçün müxtəlif mikroskop dizaynlarından istifadə olunur ki, bu da tədqiq olunan obyektlərin müxtəlif parametrlərini öyrənməyə imkan verir. Aşağıdakılar var mikroskop növləri:

    işıq mikroskopiyası (rezolyasiya 0,2 µm) mikroskopiyanın ən geniş yayılmış növüdür;

    ultrabənövşəyi mikroskopiya (qətnamə 0,1 µm);

    baxılan strukturlarda kimyəvi maddələrin müəyyən edilməsi üçün lüminessent (flüoresan) mikroskopiya;

    boyanmamış histoloji preparatlarda strukturları öyrənmək üçün faza kontrastlı mikroskopiya;

    əsasən lifli strukturları öyrənmək üçün polarizasiya mikroskopiyası;

    canlı obyektləri öyrənmək üçün qaranlıq sahə mikroskopiyası;

    qalın obyektlərin tədqiqi üçün hadisə işığı mikroskopiyası;

    elektron mikroskopiyası (0,1-0,7 nm-ə qədər qətnamə), onun iki növü - ötürücü (ötürülmə) elektron mikroskopiyası və skan edən və ya skan edən mikroskopiya ultrastrukturların səthinin görüntüsünü verir.

Histokimyəvi və sitokimyəvi üsullar tədqiq edilən strukturlarda kimyəvi maddələrin tərkibini və hətta onların miqdarını müəyyən etməyə imkan verir. Metod, istifadə olunan reagent və substratda olan kimyəvi maddələrlə kimyəvi reaksiyaların aparılmasına, sonra işıq və ya flüoresan mikroskopiya ilə müəyyən edilən reaksiya məhsulunun (kontrast və ya flüoresan) əmələ gəlməsinə əsaslanır.

Histoautorradioqrafiya üsulu tədqiq olunan strukturlara radioaktiv izotopların daxil edilməsi ilə strukturlardakı kimyəvi maddələrin tərkibini və mübadiləsinin intensivliyini müəyyən etməyə imkan verir. Metod ən çox heyvan təcrübələrində istifadə olunur.

Diferensial sentrifuqasiya üsulu ayrı-ayrı orqanoidləri və ya hətta hüceyrədən təcrid olunmuş fraqmentləri öyrənməyə imkan verir. Bunun üçün tədqiq olunan orqanın bir parçası üyüdülür, şoran ilə tökülür, sonra sentrifuqada müxtəlif sürətlə (2-dən 150 minə qədər) səpilir və maraq kəsb edən fraksiyalar alınır, daha sonra müxtəlif üsullarla öyrənilir.

İnterferometriya üsulu canlı və ya sabit obyektlərdə maddələrin quru kütləsini təyin etməyə imkan verir.

İmmunomorfoloji üsullar antigen-antikor qarşılıqlı əlaqəsinə əsaslanan əvvəlcədən aparılan immun reaksiyalarından istifadə edərək, limfositlərin subpopulyasiyalarını təyin etməyə, hüceyrələrin yadlıq dərəcəsini təyin etməyə, orqan transplantasiyası üçün toxuma və orqanların histoloji tipləşdirilməsini (histouyğunluğunu müəyyən etmək üçün) həyata keçirməyə imkan verir.

Hüceyrə mədəniyyəti üsulu(in vitro, in vivo) orqanizmdə bir sınaq borusunda və ya xüsusi kapsullarda hüceyrələrin böyüməsi və sonra mikroskop altında canlı hüceyrələrin öyrənilməsi.

Histologiyada istifadə olunan ölçü vahidləri

İşıq mikroskopiyasında strukturları ölçmək üçün əsasən mikrometrlərdən istifadə olunur: 1 μm 0,001 mm-dir; elektron mikroskopiya nanometrlərdən istifadə edir: 1 nm 0,001 µm-dir.

5. IN histologiyanın inkişaf tarixişərti olaraq üçü fərqləndirin dövr:

premikroskopik dövr(e.ə. 4-cü əsrdən 1665-ci ilə qədər) Aristotel, Qalen, İbn Sina, Vesalius, Fallopius adları ilə bağlıdır və heyvanların və insanların bədənində heterojen toxumaları (bərk, yumşaq, maye və s.) təcrid etmək cəhdləri ilə xarakterizə olunur. ) və anatomik hazırlıqdan istifadə üsulları.

mikroskopik dövr(1665-ci ildən 1950-ci ilə qədər). Dövrün başlanğıcı, birincisi, mikroskopu təkmilləşdirən (ilk mikroskopların 17-ci əsrin əvvəllərində icad edildiyi güman edilir), ikincisi, ondan istifadə edən ingilis fiziki Robert Hukun adı ilə bağlıdır. müxtəlif, o cümlədən bioloji obyektlərin sistemli tədqiqi. və bu müşahidələrin nəticələrini 1665-ci ildə “Mikroqrafiya” kitabında dərc etdirmiş, üçüncüsü, ilk dəfə “hüceyrə” (“cellulum”) terminini təqdim etmişdir. Sonralar mikroskopların davamlı təkmilləşdirilməsi və onların bioloji toxumaların və orqanların öyrənilməsi üçün getdikcə daha geniş istifadəsi həyata keçirildi.

Hüceyrənin quruluşunun öyrənilməsinə xüsusi diqqət yetirilmişdir. Yan Purkinye heyvan hüceyrələrində “protoplazmanın” (sitoplazmanın) və nüvənin olmasını təsvir etmiş, bir qədər sonra isə R.Braun əksər heyvan hüceyrələrində nüvənin olduğunu təsdiq etmişdir. Botanik M.Şleyden sitokinez yolu ilə hüceyrələrin mənşəyi ilə maraqlandı. Bu tədqiqatların nəticələri T.Şvana öz məruzələri əsasında hüceyrə nəzəriyyəsini (1838-1839) üç postulat şəklində formalaşdırmağa imkan verdi:

    bütün bitki və heyvan orqanizmləri hüceyrələrdən ibarətdir;

    bütün hüceyrələr sitoblastemadan ümumi prinsipə uyğun olaraq inkişaf edir;

    hər bir hüceyrə müstəqil həyati fəaliyyətə malikdir və orqanizmin həyat fəaliyyəti hüceyrələrin fəaliyyətinin məcmusudur.

Lakin tezliklə R.Virxov (1858) aydınlaşdırdı ki, hüceyrələrin inkişafı ilkin hüceyrənin (hüceyrədən istənilən hüceyrənin) bölünməsi yolu ilə həyata keçirilir. Hüceyrə nəzəriyyəsinin T.Şvan tərəfindən işlənib hazırlanmış müddəaları fərqli formada tərtib olunsa da, müasir dövr üçün aktualdır.

Hüceyrə nəzəriyyəsinin müasir müddəaları:

    hüceyrə həyatın ən kiçik vahididir;

    heyvan orqanizmlərinin hüceyrələri quruluşca oxşardır;

    hüceyrə çoxalması orijinal hüceyrənin bölünməsi ilə baş verir;

    çoxhüceyrəli orqanizmlər hüceyrə, humoral və sinir tənzimləmə formaları ilə bir-birinə bağlı olan, toxuma və orqan sistemlərində birləşmiş hüceyrələrin və onların törəmələrinin mürəkkəb ansambllarıdır.

    Mikroskopların daha da təkmilləşdirilməsi, xüsusən də akromatik linzaların yaradılması hüceyrələrdə daha kiçik strukturları müəyyən etməyə imkan verdi:

    hüceyrə mərkəzi Hertwig, 1875;

    mesh aparatı və ya qatlı Qolqi kompleksi, 1898;

    mitoxondriya Benda, 1898

Müasir səhnə Histologiyanın inkişafı 1950-ci ildə elektron mikroskopun bioloji obyektlərin tədqiqi üçün istifadə olunmağa başlandığı andan başlayır, baxmayaraq ki, elektron mikroskop daha əvvəl icad edilmişdir (E. Ruska, M. Knol, 1931). Bununla belə, histologiyanın müasir inkişafı mərhələsi təkcə elektron mikroskopun deyil, həm də digər metodların tətbiqi ilə xarakterizə olunur: sito- və histokimya, historradioqrafiya və yuxarıda sadalanan digər müasir üsullar. Bu vəziyyətdə, adətən müxtəlif üsullar kompleksindən istifadə olunur ki, bu da yalnız tədqiq olunan strukturlar haqqında keyfiyyətli bir fikir əldə etməyə deyil, həm də dəqiq kəmiyyət xüsusiyyətlərini əldə etməyə imkan verir. Hal-hazırda müxtəlif morfometrik üsullar, o cümlədən kompüterlərdən istifadə edərək alınan məlumatların emalı üçün avtomatlaşdırılmış sistemlər xüsusilə geniş istifadə olunur.

MÜHAZİRƏ 2. Sitologiya. sitoplazma

Histologiya - (yunan dilində "gistos" - toxuma, logis - təlim) Bu, çoxhüceyrəli orqanizmlərin və insanların toxumalarının quruluşu, inkişafı və həyati fəaliyyəti haqqında elmdir. Bu elmin predmeti olan obyektlər adi gözlə əlçatmazdır. Buna görə də histologiyanın tarixi ən kiçik obyektləri adi gözlə öyrənməyə imkan verən belə alətlərin yaradılması tarixi ilə sıx bağlıdır. 2

Histologiya kursu şərti olaraq aşağıdakı bölmələrə bölünür: n 1. Sitologiya hüceyrə haqqında elmdir. n 2. Embriologiya orqanizmin yaranmasından tam formalaşmasına qədər inkişaf haqqında elmdir. n 3. Ümumi histologiya - toxumalara xas olan ümumi qanunauyğunluqlar haqqında elm. n 4. Şəxsi histologiya - orqan və sistemlərin quruluşunu, inkişafını öyrənir.

SITOLOGİYA - (yun. κύτος "hüceyrə" və λόγος - "öyrənmək", "elm") n Biologiyanın canlı hüceyrələri, onların orqanoidlərini, quruluşunu, fəaliyyətini, hüceyrələrin çoxalması, qocalması və ölməsi proseslərini öyrənən bölməsi. 4

EMBRİOLOGİYA n (digər -yunanca ἔμβρυον - embrion, embrion + λόγος-dan -λογία - tədris) embrionun inkişafını öyrənən elmdir. 5

Hüceyrə nəzəriyyəsinin yaranma tarixi 1590. Jansen mikroskopu icad etdi, onun böyüdülməsi iki linzanın birləşməsi ilə təmin edildi. 1665. Robert Huk ilk dəfə hüceyrə terminindən istifadə etmişdir. 1650-1700-cü illər. Anthony van Leeuwenhoek ilk dəfə bakteriya və digər mikroorqanizmləri təsvir etmişdir. 1700-1800-cü illər. Müxtəlif toxumaların, əsasən də tərəvəzlərin çoxlu yeni təsvirləri və rəsmləri nəşr edilmişdir. 1827-ci ildə Karl Baer məməlilərdə yumurta kəşf etdi. 1831-1833-cü illər. Robert Braun bitki hüceyrələrindəki nüvəni təsvir etdi. 1838-1839-cu illər. Botanik Matthias Schleiden və zooloq Teodor Schwann müxtəlif alimlərin fikirlərini birləşdirərək canlı orqanizmlərdə quruluş və funksiyanın əsas vahidinin hüceyrə olduğunu irəli sürən hüceyrə nəzəriyyəsini formalaşdırdılar. 1855 Rudolf Virchow bütün hüceyrələrin hüceyrə bölünməsi nəticəsində əmələ gəldiyini göstərdi.

Hüceyrə nəzəriyyəsinin yaranma tarixi 1665. Mantarın bir hissəsini mikroskop altında araşdıran ingilis alimi, fizik Robert Huk onun arakəsmələrlə ayrılmış hüceyrələrdən ibarət olduğunu kəşf etdi. Bu hüceyrələri o, "hüceyrələr" adlandırdı.

Hüceyrə nəzəriyyəsinin yaranma tarixi 17-ci əsrdə Leeuvenhoek mikroskop hazırladı və insanlar üçün mikrokosmosun qapısını açdı. Təəccüblənən tədqiqatçıların gözləri qarşısında müxtəlif kirpiklər, rotiferlər və digər kiçik canlılar parladı. Məlum oldu ki, onlar hər yerdə var - bu ən kiçik orqanizmlər: suda, peyində, havada və tozda, torpaqda və oluklarda, heyvan və bitki mənşəli çürüyən tullantılarda.

Hüceyrə nəzəriyyəsinin yaranma tarixi 1831-1833. Robert Braun bitki hüceyrələrindəki nüvəni təsvir etdi. 1838-ci ildə alman botaniki M.Şleyden nüvəyə diqqət çəkərək onu hüceyrənin yaradıcısı hesab etmişdir. Şleydenin fikrincə, nüvə dənəli maddədən kondensasiya olunur, onun ətrafında nüvə, nüvənin ətrafında isə hüceyrə əmələ gəlir və nüvə hüceyrə əmələ gəlməsi prosesində yox ola bilər.

Hüceyrə nəzəriyyəsinin yaranma tarixi Alman zooloqu T.Şvann göstərmişdir ki, heyvan toxumaları da hüceyrələrdən ibarətdir. O, nüvələri olan hüceyrələrin bütün canlıların struktur və funksional əsasını təşkil etdiyini ifadə edən bir nəzəriyyə yaratdı. Hüceyrə quruluşu nəzəriyyəsi 1839-cu ildə T.Şvann tərəfindən tərtib edilmiş və nəşr edilmişdir. Onun mahiyyətini aşağıdakı müddəalarla ifadə etmək olar: 1. Hüceyrə bütün canlıların quruluşunun elementar struktur vahididir; 2. Bitki və heyvanların hüceyrələri müstəqildir, mənşəyinə və quruluşuna görə bir-birinə homologdur. Hər bir hüceyrə digərlərindən asılı olmayaraq, hamısı ilə birlikdə fəaliyyət göstərir. 3. Bütün hüceyrələr struktursuz hüceyrələrarası maddədən əmələ gəlir. (Səhv!) 4. Hüceyrənin həyat fəaliyyətini qabıq müəyyən edir. (Səhv!)

Hüceyrə nəzəriyyəsinin yaranma tarixi 1855-ci ildə alman həkimi R.Virxov ümumiləşdirmə apardı: hüceyrə ancaq əvvəlki hüceyrədən yarana bilər. Bu, orqanizmlərin böyüməsi və inkişafının hüceyrə bölünməsi və onların sonrakı diferensiallaşması ilə əlaqəli olduğunun dərk edilməsinə gətirib çıxardı, toxuma və orqanların əmələ gəlməsinə səbəb oldu.

Karl Baer tərəfindən hüceyrə nəzəriyyəsinin yaradılması tarixi Hələ 1827-ci ildə Karl Baer məməlilərdə yumurtanı kəşf etdi, məməlilərin inkişafının mayalanmış yumurtadan başladığını sübut etdi. Bu o deməkdir ki, hər hansı bir orqanizmin inkişafı bir mayalanmış yumurtadan başlayır, hüceyrə inkişaf vahididir.

Hüceyrə nəzəriyyəsinin yaranma tarixi 1865-ci il İrsiyyət qanunları nəşr olundu (Q.Mendel). 1868 Nuklein turşuları aşkar edildi (F.Mişer) 1873 Xromosomlar aşkar edildi (F.Şnayder) 1874 Bitki hüceyrələrində mitoz aşkar edildi (İ.D.Çistyakov) 1878 Heyvan hüceyrələrinin mitoz bölünməsi aşkar edildi (V.Fleminq, P İ.Peremezhko) - bölünmə zamanı xromosomların davranışı. 1882 Heyvan hüceyrələrində meyoz aşkar edildi (V. Fleminq) 1883 Cinsiyyət hüceyrələrində xromosomların sayının somatik hüceyrələrdən iki dəfə az olduğu göstərildi (E. Van Beneden) 1887 Meyoz bitki hüceyrələrində aşkar edildi (E. Strasburqer ) 1898-ci ildə Golgi hüceyrənin mesh aparatını, Golgi aparatını kəşf etdi. 1914 İrsiyyətin xromosom nəzəriyyəsi formalaşdırıldı (T.Morgan). 1924 Yer üzündə həyatın mənşəyi haqqında təbii-elmi nəzəriyyə nəşr olundu (A. İ. Oparin). 1953-cü il DNT-nin strukturu haqqında fikirlər formalaşdırıldı və onun modeli yaradıldı (D.Watson və F.Crick). 1961 Genetik kodun təbiəti və xassələri müəyyən edilir (F. Crick, L. Barnet, S. Benner).

Müasir hüceyrə nəzəriyyəsinin əsas müddəaları 1. Hüceyrə elementar canlı sistem, orqanizmlərin quruluş, həyat fəaliyyəti, çoxalma və fərdi inkişafı vahididir. 2. Bütün canlı orqanizmlərin hüceyrələri homoloji, quruluş və mənşəcə vahiddir. 3. Hüceyrə əmələ gəlməsi. Yeni hüceyrələr yalnız əvvəllər mövcud olan hüceyrələrin bölünməsi nəticəsində yaranır. 4. Hüceyrə və orqanizm. Hüceyrə müstəqil bir orqanizm ola bilər (prokaryotlar və birhüceyrəli eukariotlar). Bütün çoxhüceyrəli orqanizmlər hüceyrələrdən ibarətdir. 5. Hüceyrələrin funksiyaları. Hüceyrələrdə maddələr mübadiləsi, qıcıqlanma və həyəcanlılıq, hərəkət, çoxalma və diferensiallaşma həyata keçirilir. 6. Hüceyrə təkamülü. Hüceyrə təşkilatı həyatın başlanğıcında yarandı və nüvəsiz formalardan (prokaryotlar) nüvə formalarına (eukariotlar) qədər uzun bir təkamül yolu keçdi.

HİSTOLOJİ NÜMUNƏLƏRİN MİKROSKOPİKASI ÜSULLARI 1. İşıq mikroskopiyası. 2. Ultrabənövşəyi mikroskopiya. 3. Floresan (lüminessent) mikroskopiya. 4. Faza kontrastlı mikroskopiya. 5. Qaranlıq sahə mikroskopiyası. 6. Interferens mikroskopiyası 7. Polarizasiya mikroskopiyası. 8. Elektron mikroskopiyası. 17

Mikroskop n Bu optik alət kiçik obyektləri müşahidə etməyə imkan verir. Şəklin böyüdülməsinə obyektiv linzalar və göz qapaqları sistemi vasitəsilə nail olunur. Güzgü, kondensator və diafraqma işıq axını istiqamətləndirir və obyektin işıqlandırılmasını tənzimləyir. Mikroskopun mexaniki hissəsinə aşağıdakılar daxildir: ştativ, obyekt masası, makro və mikrometr vintləri, boru tutacağı. 18

Mikroskopiyanın xüsusi üsulları: - faza-kontrast mikroskop - (canlı ləkələnməmiş cisimlərin tədqiqi üçün) - mikroskop canlı və ləkəsiz obyektləri tədqiq etməyə imkan verir. İşıq rəngli obyektlərdən keçdikdə işıq dalğasının amplitudası, rəngsiz obyektlərdən keçəndə işıq dalğasının fazası dəyişir ki, bu da faza-kontrast və interferensiya mikroskopiyasında yüksək kontrastlı təsvirin alınması üçün istifadə olunur. - qaranlıq sahə mikroskopu (canlı ləkəsiz obyektləri öyrənmək üçün). Boyanmamış materialın ziddiyyətli strukturlarını vurğulayan xüsusi bir kondansatör istifadə olunur. Qaranlıq sahə mikroskopiyası canlı obyektləri müşahidə etməyə imkan verir. Müşahidə olunan obyekt qaranlıq sahədə işıqlandırılmış kimi görünür. Bu zaman işıqlandırıcıdan gələn şüalar obyektə yan tərəfdən düşür və mikroskopun linzalarına yalnız səpələnmiş şüalar daxil olur. 19

Mikroskopiyanın xüsusi üsulları Luminescent mic-p (canlı ləkəsiz cisimlərin tədqiqi üçün) Mikroskopiya floresan (lüminessent) obyektləri müşahidə etmək üçün istifadə olunur. Floresan mikroskopda güclü mənbədən gələn işıq iki filtrdən keçir. Bir filtr nümunənin qarşısındakı işığı bloklayır və nümunəni həyəcanlandıran dalğa uzunluğunun işığını flüoresan etməyə imkan verir. Digər filtr floresan obyektin yaydığı dalğa uzunluğunun işığının keçməsinə imkan verir. Beləliklə, flüoresan cisimlər bir dalğa uzunluğunun işığını udur və spektrin başqa bir bölgəsində işıq saçır. -ultrabənövşəyi qabiliyyəti m-pa) mic-p (rezolyusiyanı artırır -polyarizasiya mikrofon-p (molekulların nizamlı düzülüşü ilə tədqiqat obyektləri üçün - skelet, əzələ, kollagen lifləri və s.) mikroskopiya - rəngsiz anizotrop strukturların təsvirinin formalaşması ( məsələn kollagen lifləri və miofibrillər kimi).20

Mikroskopiyanın xüsusi üsulları - interferensial mikroskopiya (hüceyrələrdə quru qalığı təyin etmək, obyektlərin qalınlığını təyin etmək üçün) - mikroskopiya faza-kontrast və qütbləşmə mikroskopiyasının prinsiplərini birləşdirir və ləkələnməmiş cisimlərin kontrast şəklini almaq üçün istifadə olunur. Xüsusi müdaxilə optikləri (Nomarsky optikləri) diferensial müdaxilə kontrastlı mikroskoplarda tətbiq tapmışdır. C. Elektron mikroskopiya: -ötürmə (ötürülmə yolu ilə cisimlərin öyrənilməsi) -skan edilməsi (cisimlərin səthinin öyrənilməsi) Nəzəri olaraq ötürülmə EM-nin ayırdetmə qabiliyyəti 0,002 nm-dir. Müasir mikroskopların real ayırdetmə qabiliyyəti 0,1 nm-ə yaxınlaşır. Bioloji obyektlər üçün praktikada EM qətnaməsi 2 nm-dir. 21

Xüsusi Mikroskopiya Texnikaları Transmissiya elektron mikroskopu, vakuumda katod filamentinin buraxdığı elektronların keçdiyi sütundan ibarətdir. Halqa maqnitləri ilə fokuslanmış elektron şüa hazırlanmış nümunədən keçir. Elektron səpilmənin xarakteri nümunənin sıxlığından asılıdır. Nümunədən keçən elektronlar fokuslanır, flüoresan ekranda müşahidə edilir və foto lövhədən istifadə edərək qeydə alınır. Tədqiq olunan obyektin səthinin üçölçülü görüntüsünü almaq üçün skan edən elektron mikroskopdan istifadə edilir. Hüceyrə membranlarının daxili quruluşunu öyrənmək üçün çipləmə üsulu (dondurma-yarılma) istifadə olunur. Hüceyrələr krioprotektorun iştirakı ilə maye azot temperaturunda dondurulur və çiplər hazırlamaq üçün istifadə olunur. Parçalanma təyyarələri lipid ikiqatının hidrofobik ortasından keçir. Membranların açıq daxili səthi platinlə kölgələnir, nəticədə əldə edilən replikalar skan edilmiş EM-də öyrənilir. 22

Xüsusi (qeyri-mikroskopik) üsullar: 1. Sito- və ya histokimya - mahiyyəti müxtəlif maddələrin (zülalların, fermentlərin, yağların, karbohidratların, liflərin) miqdarını müəyyən etmək üçün hüceyrələrdə və toxumalarda yüngül son məhsulla ciddi spesifik kimyəvi reaksiyaların tətbiqindən ibarətdir. və s.). İşıq və ya elektron mikroskop səviyyəsində tətbiq oluna bilər. 2. Sitopotometriya - üsul 1 ilə birlikdə istifadə olunur və sitohistokimyəvi üsulla müəyyən edilmiş zülalların, fermentlərin və s.-nin kəmiyyətini müəyyən etməyə imkan verir 3. Avtoradioqrafiya - kimyəvi elementlərin radioaktiv izotopları olan maddələrin orqanizmə daxil edilməsi. Bu maddələr hüceyrələrdə metabolik proseslərə daxil edilir. Lokalizasiya, bu maddələrin orqanlarda sonrakı hərəkəti histoloji preparatlarda radiasiya ilə müəyyən edilir, bu preparata tətbiq olunan foto emulsiya ilə tutulur. 4. Rentgen şüalarının difraksiya analizi - hüceyrələrdə kimyəvi elementlərin miqdarını təyin etməyə, bioloji mikro obyektlərin molekulyar quruluşunu öyrənməyə imkan verir. 24 5. Morfometriya - biolun ölçüsünün ölçülməsi. hüceyrə və subhüceyrə səviyyələrində strukturlar.

Xüsusi (qeyri-mikroskopik) üsullar 6. Mikrourgiya - mikroskop altında mikromanipulyatorla çox incə əməliyyatların aparılması (nüvə transplantasiyası, hüceyrələrə müxtəlif maddələrin yeridilməsi, biopotensialların ölçülməsi və s.) 6. Hüceyrə və toxumaların kultivasiya üsulu - in. müxtəlif bədən toxumalarına implantasiya edilmiş qida mühitində və ya diffuziya kameralarında. 7. Ultrasentrifuqa - müxtəlif sıxlıqlı məhlullarda sentrifuqasiya yolu ilə hüceyrələrin və ya hüceyrəaltı strukturların fraksiyalaşdırılması. 8. Eksperimental üsul. 9. Toxuma və orqan transplantasiyası üsulu. 25

Fiksasiya hüceyrələrin, toxumaların və orqanların quruluşunu qoruyur, onların bakterial çirklənməsinin və fermentativ həzminin qarşısını alır, kimyəvi çarpaz əlaqə vasitəsilə makromolekulları sabitləşdirir. 32

Fiksinq maye formalin, spirtlər, glutaraldehid - Ən çox yayılmış fiksatorlar; Cryofixation - Strukturların ən yaxşı qorunması nümunələrin maye azotda (-196 ° C) ani dondurulması ilə təmin edilir; Liyofilizasiya - kiçik toxuma parçaları metabolik prosesləri dayandıran sürətli dondurmaya məruz qalır. Susuzlaşdırma - suyun çıxarılmasının standart proseduru artan gücü olan spirtlərdə dehidrasiyadır (70-dən 60% -ə qədər). Doldurma - parçanı davamlı edir, kəsmə zamanı əzilməsinin və qırışmasının qarşısını alır, standart qalınlıqda kəsiklər əldə etməyə imkan verir. Ən çox yayılmış yerləşdirmə mühiti parafindir. Celloidin, plastik media və qatranlar da istifadə olunur. 33

Dehidrasiya sabit toxumanı yerləşdirmə mühitinə nüfuz etməyə hazırlayır. Fiksasiyadan sonra canlı toxumadan su, eləcə də fiksasiya qarışıqlarından (əksər fiksatorlar sulu məhlullardır) su tamamilə çıxarılmalıdır. Suyun çıxarılması üçün standart prosedur, 60 ° -dən 100 ° -ə qədər artan spirtlərdə susuzlaşdırmadır. 34

Doldurma bölmələrin hazırlanmasından əvvəl olan zəruri prosedurdur. Doldurma parçanı davamlı edir, kəsmə zamanı əzilməsinin və qırışmasının qarşısını alır, standart qalınlıqda nazik kəsiklər əldə etməyə imkan verir. Ən çox yayılmış yerləşdirmə mühiti parafindir. Celloidin, plastik media və qatranlar da istifadə olunur. 35

Dönər mikrotom. 40 n Üzərində bir orqan parçası olan bloklar daşınan obyekt tutacağına bərkidilir. Aşağı salındıqda, ardıcıl bölmələr bıçaqda qalır, onlar bıçaqdan çıxarılır və sonrakı emal və mikroskopiya üçün bir şüşə slaydda quraşdırılır.

Histosection boyanma üsulları: n Nüvə (əsas): n hematoksilin - ləkələr n n n n nüvələr mavi; dəmir hematoksilin; azur II (bənövşəyi rəngdə); karmin (qırmızı rəngdə); safranin (qırmızı); metil mavisi (maviyə qədər); toluidin (mavi rəngdə); tionin (mavi rəngdə). n Sitoplazmik- (turşu): n eozin - çəhrayı rəngdə; n eritrozin; n narıncı "G" ; n turş fuchsin - qırmızıya qədər; n pikrik turşusu - sarı; n Konqo - qırmızı - qırmızı 44

Histoseksiyaların boyanması üçün XÜSUSİ Üsullar n Sudan III – lipidlərin və yağların narıncı rəngdə boyanması; n osmik turşu - lipidlərin və yağların qara rəngdə rənglənməsi; n orcein - elastik liflərin qəhvəyi rənglənməsi; n gümüş nitrat - tünd qəhvəyi rəngdə sinir elementlərinin hopdurulması. 45

Hüceyrə strukturları: n OXYPHILIAn turşulu boyalarla çəhrayı rəngə boyama qabiliyyəti n Bazofil əsas boyalarla mavi rəngə boyanma qabiliyyəti n Neytrofiliya - n bənövşəyi turşu və əsas boyalarla boyama qabiliyyəti. 47

1

Hüceyrə n sitoplazmadan, nüvədən, membrandan ibarət elementar canlı sistemdir və heyvan və bitki orqanizmlərinin inkişafı, quruluşu və həyatı üçün əsasdır.

Qlikokaliks zülalla əlaqəli saxaridlərdən və lipidlə bağlı saxaridlərdən ibarət epimembran kompleksidir. Funksiyalar n Qəbul (hormonlar, sitokinlər, mediatorlar və antigenlər) n Hüceyrələrarası qarşılıqlı əlaqə (qıcıqlanma və tanınma) n Parietal həzm (bağırsaq sərhəd hüceyrələrinin mikrovilliləri)

Sitolemmanın funksiyaları: - sərhədləşdirici; - maddələrin hər iki istiqamətdə aktiv və passiv daşınması; - reseptor funksiyaları; qonşu hüceyrələrlə əlaqə.

Histologiya heyvan orqanizmlərinin toxumalarının mikroskopik və submikroskopik quruluşu, inkişafı və həyat fəaliyyəti haqqında elmdir.

Aşağıdakılar var iyerarxik səviyyələr canlı maddənin təşkili:

  • mobil;
  • toxuma;
  • orqanların struktur və funksional bölmələri;
  • orqan səviyyəsi;
  • sistem səviyyəsi;
  • orqanizm səviyyəsi

Histoloji tədqiqatın obyektləri

Tədqiqat obyektləri aşağıdakılara bölünür:

  • canlı (qan damcısındakı hüceyrələr, mədəniyyətdəki hüceyrələr və s.);
  • ölü və ya sabit, həm canlı orqanizmdən (biopsiya) həm də cəsədlərdən götürülə bilər.

Histoloji hazırlıq

Histoloji hazırlıqşəklində ola bilər:

  • orqan və ya toxumanın nazik rəngli hissəsi;
  • şüşəyə sürtmək;
  • qırılan orqandan şüşə üzərində iz;
  • nazik filmin hazırlanması.

İstənilən formada olan histoloji preparat aşağıdakı tələblərə cavab verməlidir:

  • strukturların həyati vəziyyətini qorumaq;
  • ötürülən işıqda mikroskop altında öyrəniləcək qədər nazik və şəffaf olmalıdır;
  • kontrast olmalıdır, yəni tədqiq olunan strukturlar mikroskop altında aydın şəkildə müəyyən edilməlidir;
  • işıq mikroskopiyası üçün preparatlar uzun müddət saxlanılmalı və təkrar müayinə üçün istifadə edilməlidir.

Bu tələblər dərmanın hazırlanmasında əldə edilir.

Histoloji preparatın hazırlanması mərhələləri

Materialın götürülməsi preparatın hazırlanması üçün (toxuma və ya orqan parçası).

Materialın bərkidilməsi metabolik prosesləri dayandırmaq və strukturları çürümədən qorumaq lazımdır.

Parçaların möhürləyici mühitə tökülməsi(parafin, selloidin, qatranlar) və ya sonrakı nazik kəsmə üçün dondurma.

Bölmənin hazırlanması xüsusi bıçaqlardan istifadə edərək xüsusi cihazlarda (mikrotom və ya ultramikrotom).

Bölmənin rənglənməsi və ya onların kontrastlı (elektron mikroskopiya üçün).

Bölmənin maarifləndirilməsi(ksilendə, toluolda), qatranlarda kapsulyasiya (balzam, polistirol), örtük slipi.

Elektron mikroskopiya məqsədləri üçün hazırlıq mərhələlərində bəzi xüsusiyyətlər var, lakin ümumi prinsiplər eynidir.

Maye konsistensiyalı toxumalardan(qan, sümük iliyi və başqaları), preparatlar şüşə slaydda yaxma şəklində hazırlanır, onlar da sabitlənir, ləkələnir və sonra öyrənilir.

Kövrək parenximal orqanlardan(qaraciyər, böyrək və s.) preparatları orqan izi şəklində hazırlanır: orqanın sınığı və ya qırılmasından sonra orqanın sınıq yerinə bir şüşə slayd tətbiq edilir, bunun üzərinə bəzi sərbəst hüceyrələri yapışdırılır. Sonra dərman fiksasiya olunur, ləkələnir və öyrənilir.

Nəhayət, bəzi orqanlardan(mezenteriya, pia mater) və ya boş lifli birləşdirici toxumadan plyonka preparatları iki stəkan arasında uzanaraq və ya əzməklə, həmçinin sonradan bərkidilməklə, rənglənərək və qatranlara tökülərək hazırlanır.

Histologiyada tədqiqat üsulları

Histologiyada istifadə olunan bioloji obyektlərin öyrənilməsinin əsas üsuludur mikroskopiya, yəni mikroskop altında histoloji preparatların tədqiqi. Mikroskopiya müstəqil tədqiqat metodu ola bilər, lakin son vaxtlar adətən digər üsullarla (histokimya, historradioqrafiya və s.) birləşdirilir. Yadda saxlamaq lazımdır ki, mikroskopiya üçün müxtəlif mikroskop dizaynlarından istifadə olunur ki, bu da tədqiq olunan obyektlərin müxtəlif parametrlərini öyrənməyə imkan verir. Aşağıdakılar var mikroskop növləri:

  • işıq mikroskopiyası (rezolyasiya 0,2 µm) mikroskopiyanın ən geniş yayılmış növüdür;
  • ultrabənövşəyi mikroskopiya (qətnamə 0,1 µm);
  • baxılan strukturlarda kimyəvi maddələrin müəyyən edilməsi üçün lüminessent (flüoresan) mikroskopiya;
  • boyanmamış histoloji preparatlarda strukturları öyrənmək üçün faza kontrastlı mikroskopiya;
  • əsasən lifli strukturları öyrənmək üçün polarizasiya mikroskopiyası;
  • canlı obyektləri öyrənmək üçün qaranlıq sahə mikroskopiyası;
  • qalın obyektlərin tədqiqi üçün hadisə işığı mikroskopiyası;
  • elektron mikroskopiyası (0,1-0,7 nm-ə qədər qətnamə), onun iki növü - ötürücü (ötürülmə) elektron mikroskopiyası və skan edən və ya skan edən mikroskopiya ultrastrukturların səthinin görüntüsünü verir.

Histokimyəvi və sitokimyəvi üsullar tədqiq edilən strukturlarda kimyəvi maddələrin tərkibini və hətta onların miqdarını müəyyən etməyə imkan verir. Metod, istifadə olunan reagent və substratda olan kimyəvi maddələrlə kimyəvi reaksiyaların aparılmasına, sonra işıq və ya flüoresan mikroskopiya ilə müəyyən edilən reaksiya məhsulunun (kontrast və ya flüoresan) əmələ gəlməsinə əsaslanır.

Histoautorradioqrafiya üsulu tədqiq olunan strukturlara radioaktiv izotopların daxil edilməsi ilə strukturlardakı kimyəvi maddələrin tərkibini və mübadiləsinin intensivliyini müəyyən etməyə imkan verir. Metod ən çox heyvan təcrübələrində istifadə olunur.

Diferensial sentrifuqasiya üsulu ayrı-ayrı orqanoidləri və ya hətta hüceyrədən təcrid olunmuş fraqmentləri öyrənməyə imkan verir. Bunun üçün tədqiq olunan orqanın bir parçası üyüdülür, şoran ilə tökülür, sonra sentrifuqada müxtəlif sürətlə (2-dən 150 minə qədər) səpilir və maraq kəsb edən fraksiyalar alınır, daha sonra müxtəlif üsullarla öyrənilir.

İnterferometriya üsulu canlı və ya sabit obyektlərdə maddələrin quru kütləsini təyin etməyə imkan verir.

İmmunomorfoloji üsullar antigen-antikor qarşılıqlı əlaqəsinə əsaslanan əvvəlcədən aparılan immun reaksiyalarından istifadə edərək, limfositlərin subpopulyasiyalarını təyin etməyə, hüceyrələrin yadlıq dərəcəsini təyin etməyə, orqan transplantasiyası üçün toxuma və orqanların histoloji tipləşdirilməsini (histouyğunluğunu müəyyən etmək üçün) həyata keçirməyə imkan verir.

Hüceyrə mədəniyyəti üsulu(in vitro, in vivo) orqanizmdə bir sınaq borusunda və ya xüsusi kapsullarda hüceyrələrin böyüməsi və sonra mikroskop altında canlı hüceyrələrin öyrənilməsi.

Histologiyada istifadə olunan ölçü vahidləri

İşıq mikroskopiyasında strukturları ölçmək üçün əsasən mikrometrlərdən istifadə olunur: 1 μm 0,001 mm-dir; elektron mikroskopiya nanometrlərdən istifadə edir: 1 nm 0,001 µm-dir.

Histologiyanın inkişafının tarixi mərhələləri

Histologiyanın inkişaf tarixində şərti olaraq üçü fərqləndirin dövr:

premikroskopik dövr(e.ə. 4-cü əsrdən 1665-ci ilə qədər) Aristotel, Qalen, İbn Sina, Vesalius, Fallopius adları ilə bağlıdır və heyvanların və insanların bədənində heterojen toxumaları (bərk, yumşaq, maye və s.) təcrid etmək cəhdləri ilə xarakterizə olunur. ) və anatomik hazırlıqdan istifadə üsulları.

mikroskopik dövr(1665-ci ildən 1950-ci ilə qədər). Dövrün başlanğıcı, birincisi, mikroskopu təkmilləşdirən (ilk mikroskopların 17-ci əsrin əvvəllərində icad edildiyi güman edilir), ikincisi, ondan istifadə edən ingilis fiziki Robert Hukun adı ilə bağlıdır. müxtəlif, o cümlədən bioloji obyektlərin sistemli tədqiqi. və bu müşahidələrin nəticələrini 1665-ci ildə “Mikroqrafiya” kitabında dərc etdirmiş, üçüncüsü, ilk dəfə “hüceyrə” (“cellulum”) terminini təqdim etmişdir. Sonralar mikroskopların davamlı təkmilləşdirilməsi və onların bioloji toxumaların və orqanların öyrənilməsi üçün getdikcə daha geniş istifadəsi həyata keçirildi.

Hüceyrənin quruluşunun öyrənilməsinə xüsusi diqqət yetirilmişdir. Yan Purkinye heyvan hüceyrələrində “protoplazmanın” (sitoplazmanın) və nüvənin olmasını təsvir etmiş, bir qədər sonra isə R.Braun əksər heyvan hüceyrələrində nüvənin olduğunu təsdiq etmişdir. Botanik M.Şleyden sitokinez yolu ilə hüceyrələrin mənşəyi ilə maraqlandı. Bu tədqiqatların nəticələri T.Şvana öz məruzələri əsasında hüceyrə nəzəriyyəsini (1838-1839) üç postulat şəklində formalaşdırmağa imkan verdi:

  • bütün bitki və heyvan orqanizmləri hüceyrələrdən ibarətdir;
  • bütün hüceyrələr sitoblastemadan ümumi prinsipə uyğun olaraq inkişaf edir;
  • hər bir hüceyrə müstəqil həyati fəaliyyətə malikdir və orqanizmin həyat fəaliyyəti hüceyrələrin fəaliyyətinin məcmusudur.

Lakin tezliklə R.Virxov (1858) aydınlaşdırdı ki, hüceyrələrin inkişafı ilkin hüceyrənin (hüceyrədən istənilən hüceyrənin) bölünməsi yolu ilə həyata keçirilir. Hüceyrə nəzəriyyəsinin T.Şvan tərəfindən işlənib hazırlanmış müddəaları fərqli formada tərtib olunsa da, müasir dövr üçün aktualdır.

Hüceyrə nəzəriyyəsinin müasir müddəaları:

  • hüceyrə həyatın ən kiçik vahididir;
  • heyvan orqanizmlərinin hüceyrələri quruluşca oxşardır;
  • hüceyrə çoxalması orijinal hüceyrənin bölünməsi ilə baş verir;
  • çoxhüceyrəli orqanizmlər hüceyrə, humoral və sinir tənzimləmə formaları ilə bir-birinə bağlı olan, toxuma və orqan sistemlərində birləşmiş hüceyrələrin və onların törəmələrinin mürəkkəb ansambllarıdır.
  • Mikroskopların daha da təkmilləşdirilməsi, xüsusən də akromatik linzaların yaradılması hüceyrələrdə daha kiçik strukturları müəyyən etməyə imkan verdi:
  • hüceyrə mərkəzi Hertwig, 1875;
  • mesh aparatı və ya qatlı Qolqi kompleksi, 1898;
  • mitoxondriya Benda, 1898

Müasir səhnə histologiyanın inkişafı

1950-ci ildə elektron mikroskopun bioloji obyektləri öyrənmək üçün istifadə olunmağa başladığı andan başlayır, baxmayaraq ki, elektron mikroskop daha əvvəl icad edilmişdir (E. Ruska, M. Knol, 1931). Bununla belə, histologiyanın müasir inkişafı mərhələsi təkcə elektron mikroskopun deyil, həm də digər metodların tətbiqi ilə xarakterizə olunur: sito- və histokimya, historradioqrafiya və yuxarıda sadalanan digər müasir üsullar. Bu vəziyyətdə, adətən müxtəlif üsullar kompleksindən istifadə olunur ki, bu da yalnız tədqiq olunan strukturlar haqqında keyfiyyətli bir fikir əldə etməyə deyil, həm də dəqiq kəmiyyət xüsusiyyətlərini əldə etməyə imkan verir. Hal-hazırda müxtəlif morfometrik üsullar, o cümlədən kompüterlərdən istifadə edərək alınan məlumatların emalı üçün avtomatlaşdırılmış sistemlər xüsusilə geniş istifadə olunur.

Tədqiqat obyektləri bölünür:

canlı (qan damcısındakı hüceyrələr, mədəniyyətdəki hüceyrələr və s.);

ölü və ya sabit, həm canlı orqanizmdən (biopsiya) həm də cəsədlərdən götürülə bilər.

Hər halda, parçaları götürdükdən sonra, fiksasiya həlləri və ya dondurma hərəkətinə məruz qalırlar. Həm elmi, həm də təhsil məqsədləri üçün sabit obyektlərdən istifadə olunur. Müəyyən bir şəkildə hazırlanmış, mikroskop altında müayinə üçün istifadə olunan preparatlar histoloji preparatlar adlanır.

Histoloji preparat aşağıdakı formalarda ola bilər: (orqan və ya toxumanın nazik rəngli kəsiyi; şüşə üzərində ləkə; orqanın sınığından şüşə üzərində iz; nazik təbəqəli preparat).

İstənilən formada olan histoloji preparat aşağıdakı tələblərə cavab verməlidir: (quruluşların intravital vəziyyətini qorumaq; ötürülən işıqda mikroskop altında tədqiq etmək üçün kifayət qədər nazik və şəffaf olmalıdır; kontrast olmalıdır, yəni tədqiq olunan strukturlar aydın şəkildə müəyyən edilməlidir. mikroskop altında; işıq mikroskopiyası üçün preparatlar yenidən öyrənmək üçün istifadə edilə bilər.)

Bu tələblər dərmanın hazırlanmasında əldə edilir.

Tədqiqat üsulları:

İşıq mikroskopiyası-Mikroskopiya - preparatların öyrənilməsinin əsas üsulu - biologiyada 300 ildən artıqdır ki, istifadə olunur. ultrabənövşəyi mikroskopiya- Bu, bir növ işıq mikroskopiyasıdır. Ultrabənövşəyi mikroskop təxminən 0,2 mikron dalğa uzunluğuna malik daha qısa ultrabənövşəyi şüalardan istifadə edir. Floresan (lüminessent) mikroskopiya- Floresensiya hadisələri ondan ibarətdir ki, bir sıra maddələrin atom və molekulları qısa dalğalı şüaları udaraq həyəcanlı vəziyyətə keçir. Faza kontrast mikroskopiyası- Bu üsul adi mikroskopiya üsulları ilə görünməyən şəffaf və rəngsiz obyektlərin kontrastlı təsvirlərini almaq üçün istifadə olunur. elektron mikroskopiyası-Elektron mikroskop işıq mikroskopundan daha qısa dalğa uzunluğuna malik elektron axınından istifadə edir.



Sitoloji və histoloji analizin əsas mərhələləri tədqiqat obyektinin seçilməsi, onun mikroskop altında müayinəyə hazırlanması, mikroskopiya üsullarının tətbiqi, həmçinin təsvirlərin keyfiyyət və kəmiyyət təhlilindən ibarətdir.

Çox vaxt bir toxuma və ya orqanın bir hissəsi tədqiqat üçün istifadə olunur. Histoloji preparatlar xüsusi emal olmadan öyrənilə bilər. Məsələn, hazırlanmış qan yaxması, çapı, filmi və ya orqanın kəsimi dərhal mikroskop altında görünə bilər. Lakin strukturların zəif kontrasta malik olması səbəbindən onlar şərti işıq mikroskopunda zəif aşkar edilir və xüsusi mikroskopların (faza kontrastı və s.) istifadəsi tələb olunur. Buna görə də, xüsusi işlənmiş preparatlar daha tez-tez istifadə olunur: sabit, bərk mühitdə qapalı və rəngli.

İşıq və elektron mikroskopiya üçün histoloji preparatın istehsalı prosesi aşağıdakı əsas addımları əhatə edir:

1. materialın götürülməsi və bərkidilməsi,

2. materialın sıxılması,

3. bölmələrin hazırlanması,

4. boyanma və ya kontrastlı bölmələr.

İşıq mikroskopiyası üçün daha bir addım lazımdır - balzamda və ya digər şəffaf mühitdə bölmələrin bağlanması.

Fiksasiya parçalanma proseslərinin qarşısını alır, bu da orqan strukturlarının bütövlüyünü qorumağa kömək edir.Kiçik nümunə ya fiksatora (spirt, formalin, ağır metal duzlarının məhlulları, osmik turşu, xüsusi fiksasiya qarışıqları) batırılır və ya istilik müalicəsinə məruz qalır.

Bölmələrin hazırlanması üçün zəruri olan materialın sıxılması əvvəllər susuzlaşdırılmış materialın parafin, selloidin və üzvi qatranlarla hopdurulması ilə həyata keçirilir. Parçaları, məsələn, maye karbon turşusunda dondurmaq üsulundan istifadə etməklə daha sürətli sıxılma əldə edilir.

Dilimləmə xüsusi cihazlarda baş verir - mikrotomlar(işıq mikroskopiyası üçün) və ultramikrotomlar(elektron mikroskopiya üçün).

Mikroskopla baxdıqda ayrı-ayrı strukturların təsvir kontrastını artırmaq üçün kəsiklərin rənglənməsi (işıq mikroskopunda) və ya metal duzları ilə çiləmə üsulundan (elektron mikroskopiyada) istifadə olunur. Histoloji strukturların rənglənməsi üsulları çox müxtəlifdir və tədqiqatın məqsədlərindən asılı olaraq seçilir.

Histoloji boyalar (kimyəvi təbiətinə görə) turşu, əsas və neytral bölünür.Adi boya hematoksilin, hüceyrə nüvələrini bənövşəyi rəngə boyayan və turşulu boya - eozin sitoplazmanın çəhrayı-sarı rəngə boyanması. Quruluşların müəyyən boyalara selektiv yaxınlığı onların kimyəvi tərkibi və fiziki xüsusiyyətləri ilə bağlıdır. Turşu boyalarla yaxşı rənglənən strukturlar oksifil, əsas boyalarla boyananlar isə bazofil adlanır. Məsələn, hüceyrələrin sitoplazması ən çox oksifil, hüceyrələrin nüvələri isə bazofil şəkildə boyanır.

Həm turşu, həm də əsas boyaları qəbul edən strukturlar neytrofildir (heterofilik). Rəngli preparatlar adətən artan gücü olan spirtlərdə susuzlaşdırılır və ksilen, benzol, toluol və ya bəzi yağlarda təmizlənir. Uzunmüddətli qorunma üçün, susuzlaşdırılmış histoloji bölmə Kanada balzamında və ya digər maddələrdə sürüşmə və örtük sürüşməsi arasında bağlanır. Hazır histoloji preparat uzun illər mikroskopik müayinə üçün istifadə oluna bilər.

4) . Hüceyrə toxumanın struktur və funksional vahidi kimi. Tərif. Eukaryotik hüceyrələrin quruluşunun ümumi planı. Bioloji hüceyrə membranları, onların quruluşu, kimyəvi tərkibi və əsas funksiyaları.

Hüceyrə bütün bitki və heyvan orqanizmlərinin tərkibində elementar struktur, funksional və genetik vahiddir. Eukaryotik hüceyrənin quruluşu:

Heyvanların və bitkilərin toxumalarını əmələ gətirən hüceyrələr forma, ölçü və daxili quruluşa görə əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənir.Bütün növ hüceyrələr bir-biri ilə sıx əlaqəli olan iki əsas komponentdən - sitoplazma və nüvədən ibarətdir. Nüvə sitoplazmadan məsaməli membranla ayrılır və tərkibində nüvə şirəsi, xromatin və nüvəcik var. Yarım maye sitoplazma bütün hüceyrəni doldurur və çoxsaylı borularla nüfuz edir. Xaricdə sitoplazmatik membranla örtülmüşdür.

Hüceyrə gövdəsinin özü və onun tərkibi xarici mühitdən və ya çoxhüceyrəli orqanizmlərdə qonşu elementlərdən plazma membranı ilə ayrılır. Plazma membranının xaricində bitkilərdə xüsusilə yaxşı ifadə olunan hüceyrə membranı və ya divarı var. Nüvə istisna olmaqla, hüceyrənin bütün daxili hissəsinə sitoplazma deyilir. Eukaryotik hüceyrələrin sitoplazması struktur və tərkibcə homojen deyil və daxildir: hialoplazma, membran və qeyri-membran komponentləri. Membran orqanoidləri iki variantda təqdim olunur: tək membranlı və cüt membranlı. Birincilərə vakuolyar sistemin orqanelləri - endoplazmatik retikulum, Qolji aparatı, lizosomlar, peroksizomlar və digər ixtisaslaşmış vakuollar, həmçinin plazma membranı daxildir. İki membranlı orqanoidlərə mitoxondriya və plastidlər, həmçinin hüceyrə nüvəsi daxildir. Qeyri-membran orqanoidlərə heyvan hüceyrələrinin hüceyrə mərkəzi olan ribosomlar, həmçinin sitoskeletin elementləri (mikrotubullar və mikrofilamentlər) daxildir.
Əsas plazma və ya sitoplazmatik matris olan hialoplazma termini hüceyrənin çox mühüm hissəsini, onun həqiqi daxili mühitini bildirir. Hialoplazma müxtəlif biopolimerləri ehtiva edən mürəkkəb kolloid sistemdir: zülallar, nuklein turşuları, polisaxaridlər və s. Onun tərkibində amin turşularının, nukleotidlərin, yağ turşularının sintezində, şəkərlərin mübadiləsində iştirak edən fermentlər lokallaşdırılır.Hialoplazmanın ən mühüm rolu ondan ibarətdir ki, bu mühit bütün hüceyrə strukturlarını birləşdirir və onların bir-biri ilə kimyəvi qarşılıqlı əlaqəsini təmin edir. Hüceyrədaxili nəqliyyat proseslərinin əksəriyyəti hialoplazma vasitəsilə həyata keçirilir: amin turşularının, yağ turşularının, nukleotidlərin və şəkərlərin ötürülməsi. Hialoplazmada plazma membranına, mitoxondriyaya, nüvəyə və vakuollara ionların daimi axını var. hialoplazma ehtiyat məhsulların çökməsidir: glikogen, yağ. Sitozolda, orada yerləşən ribosomlarda hüceyrənin müxtəlif hissələrinə daşınan zülallar, həmçinin hüceyrə nüvəsinin bütün zülalları, mitoxondrilərin və plastidlərin zülallarının çoxu, peroksisomların əsas zülalları sintez olunur. Hüceyrə membranlarının quruluşu.
Bütün hüceyrə membranlarının (plazmatik, hüceyrədaxili və membran orqanoidləri) ümumi xüsusiyyəti onların öz üzərlərinə qapalı olan nazik (6-10 nm) lipoprotein təbəqələri (zülallarla kompleksdə olan lipidlər) olmasıdır.

Membran quruluşunun üç mühüm prinsipi var:
Membranlar homojen deyil. Hüceyrədaxili orqanoidləri əhatə edən membranlar və plazma membranı tərkibinə görə fərqlənir.Bir çox membran komponentləri fasiləsiz hərəkət vəziyyətindədir. Membran daim dəyişən mozaikaya bənzəyir.Membranların komponentləri son dərəcə asimmetrikdir. Membranların xarici və daxili təbəqələri arasında lipidlərin nisbi kəmiyyət və keyfiyyət tərkibində fərq var. Zülallar lipidlər arasında asimmetrik şəkildə düzülür və yaxşı müəyyən edilmiş hüceyrədənkənar və hüceyrədaxili bölgələrə malikdir.

Membranların ən vacib funksiyaları aşağıdakılardır:

Membranlar hüceyrədaxili mühitin tərkibinə nəzarət edir.

Membranlar hüceyrələrarası və hüceyrədaxili məlumat ötürülməsini təmin edir və asanlaşdırır.

Membranlar hüceyrələrarası təmaslar vasitəsilə toxuma əmələ gəlməsini təmin edir.

Hüceyrənin kimyəvi tərkibi.
Canlı orqanizmlərin hüceyrələri təkcə quruluşuna görə deyil, həm də kimyəvi tərkibinə görə oxşardır. Hüceyrələrin quruluşu və kimyəvi tərkibindəki oxşarlıq onların mənşəyinin vəhdətindən xəbər verir.

Hüceyrəyə daxil olan maddələrin tərkibinə görə üzvi və qeyri-üzvi bölünür.
1. Qeyri-üzvi maddələr.
Suyun hüceyrə həyatında böyük əhəmiyyəti var. Hüceyrələrdə bir çox element ionlar şəklində olur. Ən çox yayılmışlar kationlardır: K+, Na+, Ca2+ Mg2+ və anionlar: H2PO4-, Cl-, HCO3-.
Mineral duzlar (məsələn, kalsium fosfat) hüceyrələrarası maddənin, mollyuskaların qabıqlarının bir hissəsi ola bilər və bu birləşmələrin möhkəmliyini təmin edir.
2. Üzvi maddələr.
Yalnız canlılar üçün xarakterikdir. Üzvi birləşmələr hüceyrədə sadə kiçik molekullarla (amin turşuları, mono- və oliqosakaridlər, yağ turşuları, azotlu əsaslar) və biopolimerlərin makromolekulları (zülallar, lipidlər, polisaxaridlər, nuklein turşuları) ilə təmsil olunur. Biopolimerlərin molekulları təkrarlanan aşağı molekulyar ağırlıqlı birləşmələrdən (monomerlər) ibarətdir

Hüceyrə funksiyaları. Hüceyrə müxtəlif funksiyaları yerinə yetirir: hüceyrə bölünməsi, maddələr mübadiləsi və

Əsas Tədqiqat obyektləri histoloji preparatlardır və əsas tədqiqat üsulu mikroskopiyadır.

Histoloji preparat kifayət qədər şəffaf (nazik) və kontrastlı olmalıdır. Həm canlı, həm də ölü (sabit) strukturlardan hazırlanır. Hazırlıq hüceyrələrin süspansiyonu, smear, iz, film, ümumi hazırlıq və nazik bir kəsik ola bilər.

Mikroskopik tədqiqatlar üçün histoloji preparatların hazırlanması prosesi aşağıdakı əsas mərhələləri əhatə edir: 1) materialın götürülməsi və bərkidilməsi; 2) materialın sıxılması; 3) bölmələrin hazırlanması; 4) boyanma və ya ziddiyyətli hissələr; 5) bölmələrin yekunu.

Boyanma üçün müxtəlif pH dəyərləri ilə xüsusi histoloji boyalar istifadə olunur: asidik, neytral və əsas. Onların ləkələdiyi strukturlar müvafiq olaraq oksifilik, neytrofil (heterofilik) və bazofil adlanır.

Histologiya elmi hansı metodlardan istifadə edir? Onlar kifayət qədər çoxdur və müxtəlifdir:

Mikroskopiya.

İşıq mikroskopiyası. Müasir mikroskoplar yüksək ayırdetmə qabiliyyətinə malikdir. Çözünürlük ayrı-ayrılıqda görünə bilən iki bitişik nöqtə arasındakı ən kiçik məsafə (d) kimi müəyyən edilir. Bu məsafə işığın dalğa uzunluğundan (λ) asılıdır və düsturla ifadə edilir: d = 1/2 λ.

Spektrin görünən hissəsinin minimum dalğa uzunluğu 0,4 µm-dir. Buna görə də, işıq mikroskopunun həlletmə gücü 0,2 µm, ümumi böyütmə isə 2500 dəfəyə çatır.

ultrabənövşəyi mikroskopiya . Ultrabənövşəyi işığın dalğa uzunluğu 0,2 µm-dir, buna görə də ultrabənövşəyi mikroskopun ayırdetmə qabiliyyəti 0,1 µm-dir, lakin ultrabənövşəyi şüalanma görünməz olduğundan, tədqiq olunan obyekti müşahidə etmək üçün lüminessent ekran lazımdır.

Floresan (lüminessent) mikroskopiya. Qısa dalğalı (görünməz) şüalanma, bir sıra maddələr tərəfindən udularaq, spektrin görünən hissəsinə çevrilərək daha uzun dalğa uzunluğu ilə işıq yayan elektronlarını həyəcanlandırır. Beləliklə, mikroskopun ayırdetmə qabiliyyətinin artması əldə edilir.

Faza kontrast mikroskopiyası rəngsiz obyektləri buraxmağa imkan verir.

Polarizasiya mikroskopiyası kollagen lifləri kimi histoloji strukturların arxitektonikasını öyrənmək üçün istifadə olunur.

elektron mikroskopiyası on minlərlə dəfə böyüdülmüş obyektləri tədqiq etməyə imkan verir.

Mikrofotoqrafiya və mikrofilmoqrafiya . Bu üsullar fotoşəkillərdə sabit obyektləri və hərəkətdə olan canlı mikroskopik obyektləri öyrənməyə imkan verir.

Keyfiyyət və kəmiyyət tədqiqatlarının üsulları.

Histo və sitokimya , o cümlədən kəmiyyət, öyrənilən obyektlərin toxuma, hüceyrə və hüceyrəaltı səviyyələrdə keyfiyyətcə təhlilinə imkan verir.

Sitospekttrofotometriya Müəyyən dalğa uzunluğunun işığının onlarla əlaqəli boya tərəfindən udulması əsasında hüceyrə və toxumalarda müəyyən bioloji maddələrin kəmiyyət tərkibini öyrənməyə imkan verir.

Diferensial sentrifuqasiya bir-birindən kütləsi ilə fərqlənən hüceyrələrin məzmununu ayırmağa imkan verir.

Rentgenoqrafiya O, metabolik prosesə radioaktiv etiketin (məsələn, radioaktiv yod, H³-timidin və s.) daxil edilməsinə əsaslanır.

Morfometriya göz qapaqlarından - və obyekt-mikrometrlərdən və xüsusi torlardan istifadə edərək hüceyrələrin sahələrini və həcmini, onların nüvələrini və orqanoidlərini ölçməyə imkan verir.

Kompüter tətbiqi rəqəmsal materialın avtomatik emalı üçün.

Toxuma kulturası üsulu orqanizmdən kənarda hüceyrə və toxumaların canlılığının və bölünməsinin saxlanılmasıdır. Bunun üçün hüceyrələrin həyati fəaliyyəti üçün bütün lazımi şəraitin yaradıldığı qida mühiti olan xüsusi qablar istifadə olunur. Bu metoddan istifadə etməklə hüceyrələrin differensiasiyasını və funksional inkişafını, onların bədxassəli transformasiyasının qanunauyğunluqlarını və şiş prosesinin inkişafını, hüceyrələrarası qarşılıqlı əlaqəni, virus və mikroorqanizmlərin hüceyrə və toxumaların zədələnməsini, dərmanların maddələr mübadiləsinə təsirini öyrənmək mümkündür. hüceyrə və toxumalarda gedən proseslər və s.

İntravital (həyati) boyanma faqositoz hadisələrini və makrofaqların fəaliyyətini, böyrək borularının filtrasiya qabiliyyətini və s.

Doku transplantasiyası üsulu. Bu üsul başqa orqanizmə köçürüldükdə hüceyrələrin davranışını və onların morfofunksional vəziyyətini öyrənmək üçün istifadə olunur. Məsələn, bu üsul heyvanları öldürücü radiasiya dozasına məruz qoymaq üçün istifadə olunur.

Mikromanipulyasiya. Bu üsul molekulyar biologiyada, gen mühəndisliyində, həmçinin klonlaşdırmada mikromanipulyatordan istifadə edərək haploid xromosom dəsti olan yumurtadan nüvə çıxarıldıqda və diploid xromosom dəsti olan somatik hüceyrə nüvəsi köçürüldükdə istifadə edilmişdir.