Mga pamamaraan ng pananaliksik sa histology, cytology at embryology. Paano isinasagawa ang pagsusuri sa histological: mga uri, pamamaraan, tampok Histological na pamamaraan para sa pag-aaral ng mga cell

2. Mga bagay ng pag-aaral ng histolohiya

3. Paghahanda ng mga paghahanda sa histological

4. Paraan ng pananaliksik

5. Mga makasaysayang yugto sa pag-unlad ng histolohiya

1. Histology ang agham ng microscopic at submicroscopic na istraktura, pag-unlad at mahahalagang aktibidad ng mga tisyu ng mga organismo ng hayop. Dahil dito, pinag-aaralan ng histology ang isa sa mga antas ng organisasyon ng buhay na tissue matter. May mga sumusunod hierarchical na antas organisasyon ng nabubuhay na bagay:

cellular;

tissue;

istruktura at functional na mga yunit ng mga organo;

antas ng organ;

antas ng sistema;

antas ng organismo

Histology bilang isang akademikong disiplina, kasama ang mga sumusunod na seksyon: cytology, embryology, general histology (pinag-aaralan ang istraktura at pag-andar ng mga tisyu), pribadong histology (pag-aaral ng mikroskopikong istraktura ng mga organo).

pangunahing bagay ang pag-aaral ng histolohiya ay ang katawan ng isang malusog na tao at samakatuwid ang akademikong disiplinang ito ay tinutukoy bilang histolohiya ng tao.

Ang pangunahing gawain Ang histology ay binubuo sa pag-aaral ng istraktura ng mga selula, tisyu, organo, pagtatatag ng mga ugnayan sa pagitan ng iba't ibang mga phenomena, pagtatatag ng mga pangkalahatang pattern.

Ang histology, tulad ng anatomy, ay kabilang sa morphological sciences, ang pangunahing gawain kung saan ay pag-aralan ang mga istruktura ng mga sistema ng pamumuhay. Hindi tulad ng anatomy, pinag-aaralan ng histology ang istraktura ng bagay na may buhay sa antas ng mikroskopiko at electron-microscopic. Kasabay nito, ang pag-aaral ng istraktura ng iba't ibang mga elemento ng istruktura ay kasalukuyang isinasagawa na isinasaalang-alang ang mga pag-andar na kanilang ginagawa. Ang pamamaraang ito sa pag-aaral ng mga istruktura ng bagay na may buhay ay tinatawag na histophysiological, at ang histology ay madalas na tinutukoy bilang histophysiology. Bilang karagdagan, kapag pinag-aaralan ang buhay na bagay sa mga antas ng cellular, tissue at organ, hindi lamang ang hugis, sukat at lokasyon ng mga istruktura ng interes ay isinasaalang-alang, ngunit ang komposisyon ng mga sangkap na bumubuo sa mga istrukturang ito ay madalas na tinutukoy ng pamamaraan ng cyto - at histochemistry. Sa wakas, ang mga istruktura sa ilalim ng pag-aaral ay karaniwang isinasaalang-alang na isinasaalang-alang ang kanilang pag-unlad, kapwa sa intrauterine (embryonic) na panahon at sa panahon ng postembryonic ontogenesis. Ito ay kasama nito na ang pangangailangan na isama ang embryology sa kurso ng histology ay konektado.

Ang histology, tulad ng anumang agham, ay may sariling mga bagay at pamamaraan kanilang pag-aaral. Ang mga direktang bagay ng pag-aaral ay mga selula, mga fragment ng mga tisyu at mga organo na inihanda sa isang espesyal na paraan para sa kanilang pag-aaral sa ilalim ng mikroskopyo.

2. Mga bagay ng pag-aaral nahahati sa:

nabubuhay (mga selula sa isang patak ng dugo, mga selula sa kultura, atbp.);

patay o naayos, na maaaring kunin kapwa mula sa isang buhay na organismo (biopsy) at mula sa mga bangkay.

Sa anumang kaso, pagkatapos kunin ang mga piraso, napapailalim sila sa pagkilos ng mga fixative na solusyon o pagyeyelo. Ang parehong mga layuning pang-agham at pang-edukasyon ay gumagamit ng mga nakapirming bagay. Inihanda sa isang tiyak na paraan, ang mga paghahanda na ginagamit para sa pagsusuri sa ilalim ng mikroskopyo ay tinatawag na histological paghahanda.

Histological paghahanda maaaring nasa anyo:

manipis na kulay na seksyon ng isang organ o tissue;

pahid sa salamin;

isang imprint sa salamin mula sa isang sirang organ;

paghahanda ng manipis na pelikula.

Ang isang histological na paghahanda ng anumang anyo ay dapat matugunan ang mga sumusunod na kinakailangan:

mapanatili ang mahahalagang estado ng mga istruktura;

maging manipis at malinaw na sapat upang mapag-aralan sa ilalim ng mikroskopyo sa ipinadalang liwanag;

maging contrast, ibig sabihin, ang mga istrukturang pinag-aaralan ay dapat na malinaw na tinukoy sa ilalim ng mikroskopyo;

Ang mga paghahanda para sa light microscopy ay dapat na nakaimbak ng mahabang panahon at ginagamit para sa muling pagsusuri.

Ang mga kinakailangang ito ay nakakamit sa paghahanda ng gamot.

3. May mga sumusunod mga yugto ng paghahanda ng isang histological na paghahanda

Pagkuha ng materyal(piraso ng tissue o organ) para sa paghahanda ng gamot. Isinasaalang-alang nito ang mga sumusunod na punto: ang sampling ng materyal ay dapat isagawa sa lalong madaling panahon pagkatapos ng pagkamatay o pagkatay ng hayop, at kung maaari mula sa isang buhay na bagay (biopsy), upang ang mga istruktura ng cell, tissue o organ ay mas mahusay na napanatili; ang sampling ng mga piraso ay dapat gawin gamit ang isang matalim na instrumento upang hindi makapinsala sa mga tisyu; ang kapal ng piraso ay hindi dapat lumampas sa 5 mm upang ang solusyon sa pag-aayos ay maaaring tumagos sa kapal ng piraso; ang piraso ay dapat na markahan (ipahiwatig ang pangalan ng katawan, ang numero ng hayop o ang pangalan ng tao, ang petsa ng sampling, at iba pa).

Pag-aayos ng materyal kinakailangan upang ihinto ang mga proseso ng metabolic at mapanatili ang mga istruktura mula sa pagkabulok. Ang pag-aayos ay madalas na nakakamit sa pamamagitan ng paglubog ng piraso sa pag-aayos ng mga likido, na maaaring mga simpleng alkohol at formalin at kumplikadong solusyon ng Carnoy, fixative ng Zinker, at iba pa. Ang fixative ay nagdudulot ng denaturation ng protina at sa gayon ay sinuspinde ang mga metabolic na proseso at pinapanatili ang mga istruktura sa kanilang panghabambuhay na estado. Ang pag-aayos ay maaari ding makamit sa pamamagitan ng pagyeyelo (paglamig sa isang CO2 jet, likidong nitrogen, atbp.). Ang tagal ng pag-aayos ay pinili nang empirically para sa bawat tissue o organ.

Pagbuhos ng mga piraso sa sealing media(paraffin, celloidin, resins) o pagyeyelo para sa kasunod na manipis na seksyon.

Paghahanda ng seksyon sa mga espesyal na device (microtome o ultramicrotome) gamit ang mga espesyal na kutsilyo. Ang mga seksyon para sa light microscopy ay nakadikit sa mga glass slide, at para sa electron microscopy sila ay naka-mount sa mga espesyal na meshes.

Paglamlam ng seksyon o ang kanilang contrasting (para sa electron microscopy). Bago ang paglamlam ng mga seksyon, ang sealing medium ay tinanggal (dewaxing). Nakakamit ng pangkulay ang kaibahan ng mga pinag-aralan na istruktura. Ang mga tina ay nahahati sa basic, acidic at neutral. Ang pinakamalawak na ginagamit na mga pangunahing tina (karaniwang hematoxylin) at acidic (eosin). Kadalasan ang mga kumplikadong tina ay ginagamit.

Paliwanag ng seksyon(sa xylene, toluene), encapsulation sa resins (balm, polystyrene), cover slip.

Pagkatapos ng mga sunud-sunod na pamamaraang ito, ang gamot ay maaaring pag-aralan sa ilalim ng isang light microscope.

Para sa mga layunin ng electron microscopy may ilang mga kakaiba sa mga hakbang sa paghahanda, ngunit ang mga pangkalahatang prinsipyo ay pareho. Ang pangunahing pagkakaiba ay ang paghahanda sa histological para sa light microscopy ay maaaring maimbak nang mahabang panahon at muling magamit. Ang mga hiwa para sa electron microscopy ay ginagamit nang isang beses. Kasabay nito, ang mga bagay na interesado sa paghahanda ay unang nakuhanan ng larawan, at ang pag-aaral ng mga istruktura ay isinasagawa na sa mga pattern ng electron diffraction.

Mula sa mga tisyu na may pare-parehong likido(dugo, bone marrow, at iba pa), ang mga paghahanda ay ginawa sa anyo ng isang pahid sa isang glass slide, na naayos din, nabahiran, at pagkatapos ay pinag-aralan.

Mula sa marupok na mga organo ng parenchymal(atay, bato at iba pa) ang mga paghahanda ay ginawa sa anyo ng isang organ imprint: pagkatapos ng isang bali o pagkalagot ng isang organ, ang isang glass slide ay inilapat sa fracture site ng organ, kung saan ang ilang mga libreng cell ay nakadikit. Pagkatapos ang gamot ay naayos, nabahiran at pinag-aralan.

Sa wakas, mula sa ilang mga organo(mesentery, pia mater) o mula sa maluwag na fibrous connective tissue, ang mga paghahanda ng pelikula ay ginagawa sa pamamagitan ng pag-unat o pagdurog sa pagitan ng dalawang baso, na may kasunod na pag-aayos, pangkulay at pagbuhos sa mga resin.

4. Ang pangunahing paraan ng pananaliksik Ang mga biyolohikal na bagay na ginagamit sa histolohiya ay mikroskopya, ibig sabihin, ang pag-aaral ng mga paghahanda sa histological sa ilalim ng mikroskopyo. Ang mikroskopya ay maaaring maging isang independiyenteng paraan ng pag-aaral, ngunit kamakailan lamang ito ay karaniwang pinagsama sa iba pang mga pamamaraan (histochemistry, historadiography, at iba pa). Dapat tandaan na ang iba't ibang mga disenyo ng mikroskopyo ay ginagamit para sa mikroskopya, na ginagawang posible na pag-aralan ang iba't ibang mga parameter ng mga bagay na pinag-aaralan. May mga sumusunod Mga uri ng mikroskopya:

ang light microscopy (resolution 0.2 µm) ay ang pinakakaraniwang uri ng microscopy;

ultraviolet microscopy (resolution 0.1 µm);

luminescent (fluorescent) microscopy upang matukoy ang mga kemikal sa mga istrukturang isinasaalang-alang;

phase contrast microscopy upang pag-aralan ang mga istruktura sa hindi nabahiran na mga paghahanda sa histological;

polarizing microscopy para sa pag-aaral higit sa lahat fibrous structures;

dark field microscopy para sa pag-aaral ng mga buhay na bagay;

insidente light microscopy para sa pag-aaral ng makapal na bagay;

electron microscopy (resolution hanggang sa 0.1-0.7 nm), ang dalawang varieties nito - transmission (transmission) electron microscopy at scanning o scanning microscopy ay nagbibigay ng isang imahe ng ibabaw ng ultrastructures.

Histochemical at cytochemical na pamamaraan nagbibigay-daan sa iyo upang matukoy ang komposisyon ng mga kemikal at maging ang kanilang halaga sa mga pinag-aralan na istruktura. Ang pamamaraan ay batay sa pagsasagawa ng mga reaksiyong kemikal sa ginamit na reagent at mga kemikal sa substrate, na may pagbuo ng isang produkto ng reaksyon (contrast o fluorescent), na pagkatapos ay tinutukoy ng light o fluorescent microscopy.

Paraan ng histoautoradiography nagbibigay-daan sa iyo upang matukoy ang komposisyon ng mga kemikal sa mga istruktura at ang intensity ng pagpapalitan sa pamamagitan ng pagsasama ng mga radioactive isotopes sa mga istrukturang pinag-aaralan. Ang pamamaraan ay kadalasang ginagamit sa mga eksperimento sa hayop.

Differential centrifugation method nagpapahintulot sa iyo na pag-aralan ang mga indibidwal na organelles o kahit na mga fragment na nakahiwalay sa cell. Upang gawin ito, ang isang piraso ng organ na pinag-aaralan ay giniling, ibinuhos ng asin, at pagkatapos ay dispersed sa isang centrifuge sa iba't ibang bilis (mula 2 hanggang 150 libo) at ang mga bahagi ng interes ay nakuha, na pagkatapos ay pinag-aralan ng iba't ibang mga pamamaraan.

Paraan ng interferometry ay nagbibigay-daan sa iyo upang matukoy ang tuyong masa ng mga sangkap sa buhay o mga nakapirming bagay.

Mga pamamaraan ng immunomorphological nagbibigay-daan, gamit ang mga pre-conducted immune reactions, batay sa pakikipag-ugnayan ng antigen-antibody, upang matukoy ang mga subpopulasyon ng mga lymphocytes, upang matukoy ang antas ng pagiging dayuhan ng mga selula, upang isagawa ang histological na pag-type ng mga tisyu at organo (upang matukoy ang histocompatibility) para sa paglipat ng organ.

Paraan ng kultura ng cell(in vitro, in vivo) lumalagong mga selula sa isang test tube o sa mga espesyal na kapsula sa katawan at pagkatapos ay pag-aaralan ang mga buhay na selula sa ilalim ng mikroskopyo.

Mga yunit ng pagsukat na ginamit sa histology

Upang sukatin ang mga istruktura sa light microscopy, ang mga micrometer ay pangunahing ginagamit: 1 μm ay 0.001 mm; Ang electron microscopy ay gumagamit ng mga nanometer: 1 nm ay 0.001 µm.

5. AT kasaysayan ng pag-unlad ng histology may kondisyon makilala ang tatlo panahon:

premicroscopic na panahon(mula ika-4 na siglo BC hanggang 1665) ay nauugnay sa mga pangalan ni Aristotle, Galen, Avicenna, Vesalius, Fallopius at nailalarawan sa pamamagitan ng mga pagtatangka na ihiwalay ang mga heterogenous na tisyu sa katawan ng mga hayop at tao (matigas, malambot, likido, at iba pa. ) at ang paggamit ng mga paraan ng anatomical na paghahanda.

mikroskopiko na panahon(mula 1665 hanggang 1950). Ang simula ng panahon ay nauugnay sa pangalan ng Ingles na physicist na si Robert Hooke, na, una, ay nagpabuti ng mikroskopyo (pinaniniwalaan na ang mga unang mikroskopyo ay naimbento sa pinakadulo simula ng ika-17 siglo), at pangalawa, ginamit ito para sa ang sistematikong pag-aaral ng iba't ibang bagay, kabilang ang biyolohikal, at inilathala ang mga resulta ng mga obserbasyong ito noong 1665 sa aklat na "Micrography", pangatlo, una niyang ipinakilala ang terminong "cell" ("cellulum"). Kasunod nito, ang patuloy na pagpapabuti ng mga mikroskopyo at ang kanilang mas malawak na paggamit para sa pag-aaral ng mga biological na tisyu at organ ay isinagawa.

Ang partikular na atensyon ay binayaran sa pag-aaral ng istraktura ng cell. Inilarawan ni Jan Purkinje ang pagkakaroon ng "protoplasm" (cytoplasm) at isang nucleus sa mga selula ng hayop, at medyo kalaunan ay kinumpirma ni R. Brown ang pagkakaroon ng isang nucleus sa karamihan ng mga selula ng hayop. Ang botanist na si M. Schleiden ay naging interesado sa pinagmulan ng mga selula sa pamamagitan ng cytokinesis. Ang mga resulta ng mga pag-aaral na ito ay nagpapahintulot kay T. Schwan, batay sa kanilang mga ulat, na bumalangkas ng cell theory (1838-1839) sa anyo ng tatlong postulate:

lahat ng mga organismo ng halaman at hayop ay binubuo ng mga selula;

ang lahat ng mga cell ay bubuo ayon sa pangkalahatang prinsipyo mula sa cytoblastema;

bawat cell ay may independiyenteng mahahalagang aktibidad, at ang mahahalagang aktibidad ng isang organismo ay ang kabuuan ng aktibidad ng mga selula.

Gayunpaman, sa lalong madaling panahon ay nilinaw ni R. Virchow (1858) na ang pagbuo ng mga selula ay isinasagawa sa pamamagitan ng paghahati sa orihinal na selula (anumang selula mula sa selula). Ang mga probisyon na binuo ni T. Schwan ng teorya ng cell ay may kaugnayan sa kasalukuyan, bagama't iba ang pagkakabalangkas ng mga ito.

Mga modernong probisyon ng teorya ng cell:

ang cell ay ang pinakamaliit na yunit ng buhay;

ang mga selula ng mga organismo ng hayop ay magkatulad sa istraktura;

ang pagpaparami ng cell ay nangyayari sa pamamagitan ng paghahati sa orihinal na selula;

Ang mga multicellular na organismo ay mga kumplikadong ensemble ng mga cell at ang kanilang mga derivatives, na pinagsama sa mga sistema ng mga tisyu at organo, na magkakaugnay sa pamamagitan ng cellular, humoral at nervous na mga anyo ng regulasyon.

Ang karagdagang pagpapabuti ng mga mikroskopyo, lalo na ang paglikha ng mga achromatic lens, ay naging posible upang makilala ang mas maliliit na istruktura sa mga cell:

cell center Hertwig, 1875;

mesh apparatus o lamellar Golgi complex, 1898;

mitochondria Benda, 1898

Modernong yugto Ang pag-unlad ng histology ay nagsisimula noong 1950 mula sa sandaling ang electron microscope ay nagsimulang gamitin upang pag-aralan ang mga biological na bagay, kahit na ang electron microscope ay naimbento nang mas maaga (E. Ruska, M. Knol, 1931). Gayunpaman, ang modernong yugto ng pag-unlad ng histology ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagpapakilala ng hindi lamang isang mikroskopyo ng elektron, kundi pati na rin ang iba pang mga pamamaraan: cyto- at histochemistry, historadiography, at iba pang mga modernong pamamaraan na nakalista sa itaas. Sa kasong ito, karaniwang ginagamit ang isang kumplikadong iba't ibang mga pamamaraan, na ginagawang posible hindi lamang upang makakuha ng isang husay na ideya ng mga istrukturang pinag-aaralan, kundi pati na rin upang makakuha ng tumpak na mga katangian ng dami. Ang iba't ibang mga morphometric na pamamaraan ay lalong malawak na ginagamit sa kasalukuyan, kabilang ang mga automated system para sa pagproseso ng impormasyong natanggap gamit ang mga computer.

LECTURE 2. Cytology. Cytoplasm

Histology - ("gistos" sa Greek - tissue, logis - pagtuturo) Ito ang agham ng istraktura, pag-unlad at mahahalagang aktibidad ng mga tisyu ng mga multicellular na organismo at tao. Ang mga bagay na paksa ng agham na ito ay hindi naa-access sa mata. Samakatuwid, ang kasaysayan ng histolohiya ay malapit na konektado sa kasaysayan ng paglikha ng naturang mga instrumento na nagpapahintulot sa amin na pag-aralan ang pinakamaliit na bagay sa mata. 2

Ang kurso ng histolohiya ay karaniwang nahahati sa mga sumusunod na seksyon: n 1. Ang Cytology ay ang agham ng cell. n 2. Ang embryology ay ang agham ng pag-unlad, mula sa simula hanggang sa kumpletong pagbuo ng isang organismo. n 3. Pangkalahatang histolohiya - ang agham ng mga pangkalahatang pattern na likas sa mga tisyu. n 4. Pribadong histolohiya - pinag-aaralan ang istraktura, pag-unlad ng mga organo at sistema.

CYTOLOGY - (Greek κύτος "cell" at λόγος - "pag-aaral", "science") n Isang sangay ng biology na nag-aaral ng mga buhay na selula, ang kanilang mga organel, ang kanilang istraktura, paggana, mga proseso ng pagpaparami ng cell, pagtanda at kamatayan. apat

EMBRYOLOHIYA n (mula sa ibang -Greek ἔμβρυον - embryo, embryo + -λογία mula sa λόγος - pagtuturo) ay isang agham na nag-aaral sa pagbuo ng embryo. 5

Ang kasaysayan ng paglikha ng teorya ng cell 1590. Inimbento ni Jansen ang mikroskopyo, kung saan ang pagpapalaki ay ibinigay sa pamamagitan ng koneksyon ng dalawang lente. 1665. Unang ginamit ni Robert Hooke ang terminong cell. 1650-1700 taon. Unang inilarawan ni Anthony van Leeuwenhoek ang bacteria at iba pang microorganism. 1700 -1800 taon. Maraming mga bagong paglalarawan at mga guhit ng iba't ibang mga tisyu, pangunahin ang mga gulay, ang nai-publish. Noong 1827 natuklasan ni Karl Baer ang itlog sa mga mammal. 1831 -1833 taon. Inilarawan ni Robert Brown ang nucleus sa mga selula ng halaman. 1838 -1839 taon. Pinagsama ng botanist na si Matthias Schleiden at zoologist na si Theodor Schwann ang mga ideya ng iba't ibang siyentipiko at binuo ang teorya ng cell, na nag-post na ang pangunahing yunit ng istraktura at paggana sa mga buhay na organismo ay ang cell. 1855 Ipinakita ni Rudolf Virchow na ang lahat ng mga selula ay nabuo bilang isang resulta ng mga dibisyon ng cell.

Ang kasaysayan ng paglikha ng teorya ng cell 1665. Sa pagsusuri sa isang seksyon ng cork sa ilalim ng mikroskopyo, natuklasan ng isang English scientist, physicist na si Robert Hooke na binubuo ito ng mga cell na pinaghihiwalay ng mga partisyon. Ang mga cell na ito ay tinawag niyang "mga cell"

Ang kasaysayan ng paglikha ng cellular theory Noong ika-17 siglo, si Leeuwenhoek ay nagdisenyo ng mikroskopyo at nagbukas ng pinto sa microcosm para sa mga tao. Ang iba't ibang ciliates, rotifers at iba pang maliliit na buhay na nilalang ay kumikislap sa harap ng mga mata ng nagtatakang mga mananaliksik. Ito ay lumabas na sila ay nasa lahat ng dako - ang pinakamaliit na mga organismo: sa tubig, pataba, sa hangin at alikabok, sa lupa at mga kanal, sa nabubulok na basura ng pinagmulan ng hayop at gulay.

Ang kasaysayan ng paglikha ng teorya ng cell 1831-1833. Inilarawan ni Robert Brown ang nucleus sa mga selula ng halaman. Noong 1838, binigyang-pansin ng German botanist na si M. Schleiden ang nucleus at itinuring na ito ang pinagmulan ng cell. Ayon kay Schleiden, ang isang nucleolus ay kumukuha mula sa isang butil na substansiya, sa paligid kung saan nabuo ang isang nucleus, at sa paligid ng nucleus - isang cell, at ang nucleus ay maaaring mawala sa proseso ng pagbuo ng cell.

Ang kasaysayan ng paglikha ng cellular theory Ipinakita ng German zoologist na si T. Schwann na ang mga tissue ng hayop ay binubuo rin ng mga cell. Gumawa siya ng teorya na nagsasaad na ang mga cell na naglalaman ng nuclei ay kumakatawan sa istruktura at functional na batayan ng lahat ng nabubuhay na bagay. Ang cellular theory of structure ay binuo at inilathala ni T. Schwann noong 1839. Ang kakanyahan nito ay maaaring ipahayag sa mga sumusunod na probisyon: 1. Ang cell ay ang elementarya na yunit ng istruktura ng istraktura ng lahat ng nabubuhay na nilalang; 2. Ang mga selula ng mga halaman at hayop ay independyente, homologous sa isa't isa sa pinagmulan at istraktura. Ang bawat cell ay gumagana nang hiwalay sa iba, ngunit kasama ng lahat. 3. Ang lahat ng mga cell ay nagmumula sa walang istrukturang intercellular substance. (Mali!) 4. Ang aktibidad ng buhay ng cell ay tinutukoy ng shell. (Error!)

Ang kasaysayan ng paglikha ng teorya ng cell Noong 1855, ang Aleman na manggagamot na si R. Virchow ay gumawa ng generalization: ang isang cell ay maaari lamang lumabas mula sa isang nakaraang cell. Ito ay humantong sa pagsasakatuparan ng katotohanan na ang paglago at pag-unlad ng mga organismo ay nauugnay sa paghahati ng cell at ang kanilang karagdagang pagkita ng kaibhan, na humahantong sa pagbuo ng mga tisyu at organo.

Ang kasaysayan ng paglikha ng teorya ng cell ni Karl Baer Noong 1827, natuklasan ni Karl Baer ang itlog sa mga mammal, pinatunayan na ang pag-unlad ng mga mammal ay nagsisimula sa isang fertilized na itlog. Nangangahulugan ito na ang pag-unlad ng anumang organismo ay nagsisimula sa isang fertilized na itlog, ang cell ay ang yunit ng pag-unlad.

Ang kasaysayan ng paglikha ng cellular theory 1865 Ang mga batas ng pagmamana ay nai-publish (G. Mendel). 1868 Natuklasan ang mga nucleic acid (F. Miescher) 1873 Natuklasan ang mga Chromosome (F. Schneider) 1874 Natuklasan ang mitosis sa mga selula ng halaman (I. D. Chistyakov) 1878 Natuklasan ang mitotic division ng mga selula ng hayop (W. Fleming, P I. Peremezhko) 1879 Fleming - ang pag-uugali ng mga chromosome sa panahon ng paghahati. 1882 Natuklasan ang Meiosis sa mga selula ng hayop (W. Fleming) 1883 Ipinakita na ang bilang ng mga chromosome sa mga sex cell ay dalawang beses na mas mababa kaysa sa mga somatic cell (E. Van Beneden) 1887 Natuklasan ang Meiosis sa mga selula ng halaman (E. Strasburger ) 1898 Natuklasan ni Golgi ang mesh apparatus ng cell, ang Golgi apparatus. 1914 Ang chromosome theory of heredity ay nabuo (T. Morgan). 1924 Ang natural-scientific theory ng pinagmulan ng buhay sa Earth ay nai-publish (A. I. Oparin). 1953 Ang mga ideya tungkol sa istruktura ng DNA ay nabuo at ang modelo nito ay nilikha (D. Watson at F. Crick). 1961 Natukoy ang kalikasan at katangian ng genetic code (F. Crick, L. Barnet, S. Benner).

Ang mga pangunahing probisyon ng modernong teorya ng cellular 1. Ang cell ay isang elementarya na sistema ng pamumuhay, isang yunit ng istraktura, mahahalagang aktibidad, pagpaparami at indibidwal na pag-unlad ng mga organismo. 2. Ang mga selula ng lahat ng buhay na organismo ay homologous, pare-pareho ang istraktura at pinagmulan. 3. Pagbuo ng cell. Ang mga bagong cell ay bumangon lamang sa pamamagitan ng paghahati ng mga dati nang mga cell. 4. Cell at organismo. Ang isang cell ay maaaring maging isang malayang organismo (prokaryotes at unicellular eukaryotes). Ang lahat ng mga multicellular na organismo ay binubuo ng mga selula. 5. Mga function ng mga cell. Sa mga selula, ang metabolismo, pagkamayamutin at excitability, paggalaw, pagpaparami at pagkita ng kaibhan ay isinasagawa. 6. Ebolusyon ng cell. Ang cellular na organisasyon ay bumangon sa bukang-liwayway ng buhay at nagpunta sa isang mahabang paraan ng pag-unlad ng ebolusyon mula sa mga nuclear-free na anyo (prokaryotes) hanggang sa mga nuclear form (eukaryotes).

MGA PARAAN PARA SA MICROSCOPY NG HISTOLOGICAL SPECIMENS 1. Light microscopy. 2. Ultraviolet microscopy. 3. Fluorescent (luminescent) mikroskopya. 4. Phase contrast microscopy. 5. Dark field microscopy. 6. Interference microscopy 7. Polarization microscopy. 8. Electron microscopy. 17

Microscope n Ang optical instrument na ito ay nagbibigay-daan sa iyo upang obserbahan ang maliliit na bagay. Ang pagpapalaki ng imahe ay nakakamit sa pamamagitan ng isang sistema ng mga objective lens at isang eyepiece. Ang salamin, condenser at diaphragm ay nagdidirekta ng liwanag na pagkilos ng bagay at kinokontrol ang pag-iilaw ng bagay. Ang mekanikal na bahagi ng mikroskopyo ay kinabibilangan ng: isang tripod, isang object table, macro- at micrometer screws, isang tube holder. labing-walo

Espesyal na paraan ng mikroskopya: - phase-contrast microscope - (para sa pag-aaral ng mga live na hindi nabahiran na mga bagay) - pinapayagan ka ng mikroskopya na pag-aralan ang mga live at unstained na bagay. Kapag ang liwanag ay dumaan sa mga may kulay na bagay, nagbabago ang amplitude ng light wave, at kapag ang liwanag ay dumaan sa mga bagay na walang kulay, nagbabago ang phase ng light wave, na ginagamit upang makakuha ng high-contrast na imahe sa phase-contrast at interference microscopy. - dark-field microscope (para sa pag-aaral ng mga nabubuhay na bagay na walang bahid). Ang isang espesyal na pampalapot ay ginagamit na nagha-highlight sa magkakaibang mga istraktura ng hindi pininturahan na materyal. Ginagawang posible ng dark-field microscopy na obserbahan ang mga buhay na bagay. Ang naobserbahang bagay ay lumilitaw bilang iluminado sa isang madilim na patlang. Sa kasong ito, ang mga sinag mula sa illuminator ay nahuhulog sa bagay mula sa gilid, at ang mga nakakalat na ray lamang ang pumapasok sa mga lente ng mikroskopyo. 19

Mga espesyal na pamamaraan ng microscopy Luminescent mic-p (para sa pag-aaral ng mga nabubuhay na bagay na walang bahid) Ang mikroskopya ay ginagamit upang obserbahan ang mga fluorescent (luminescent) na bagay. Sa isang fluorescent microscope, ang liwanag mula sa isang malakas na mapagkukunan ay dumadaan sa dalawang filter. Hinaharangan ng isang filter ang liwanag sa harap ng sample at nagbibigay-daan sa liwanag ng wavelength na nagpapasigla sa sample na mag-fluoresce. Ang isa pang filter ay nagbibigay-daan sa liwanag ng wavelength na ibinubuga ng fluorescent na bagay na dumaan. Kaya, ang mga fluorescent na bagay ay sumisipsip ng liwanag ng isang wavelength at naglalabas ng liwanag sa ibang rehiyon ng spectrum. -ultraviolet ability m-pa) mic-p (pinapataas ang resolution -polarization mic-p (para sa mga research object na may ordered arrangement ng molecules - skeleton, muscle, collagen fibers, etc.) microscopy - image formation of uncolored anisotropic structures ( such bilang collagen fibers at myofibrils).20

Mga espesyal na pamamaraan ng microscopy - interference microscopy (upang matukoy ang dry residue sa mga cell, matukoy ang kapal ng mga bagay) - microscopy pinagsasama ang mga prinsipyo ng phase-contrast at polarization microscopy at ginagamit upang makakuha ng contrast na imahe ng mga bagay na hindi nabahiran. Ang mga espesyal na interference optics (Nomarsky optics) ay nakahanap ng aplikasyon sa mga mikroskopyo na may kaibahan sa pagkakaiba-iba ng interference. C. Electron microscopy: -transmission (pag-aaral ng mga bagay sa pamamagitan ng transmission) -scanning (pag-aaral ng ibabaw ng mga bagay) Theoretically, ang resolution ng isang transmission EM ay 0.002 nm. Ang tunay na resolusyon ng mga modernong mikroskopyo ay lumalapit sa 0.1 nm. Para sa mga biological na bagay, ang resolution ng EM sa pagsasanay ay 2 nm. 21

Espesyal na Microscopy Techniques Ang transmission electron microscope ay binubuo ng isang column kung saan ang mga electron na ibinubuga ng isang cathode filament ay pumasa sa vacuum. Ang isang electron beam na nakatutok sa pamamagitan ng ring magnet ay dumadaan sa inihandang sample. Ang katangian ng pagkalat ng elektron ay nakasalalay sa density ng sample. Ang mga electron na dumadaan sa sample ay nakatutok, inoobserbahan sa isang fluorescent screen, at naitala gamit ang isang photographic plate. Ang isang scanning electron microscope ay ginagamit upang makakuha ng isang three-dimensional na imahe ng ibabaw ng bagay na pinag-aaralan. Ang pamamaraan ng pag-chipping (nagyeyelong-cleaving) ay ginagamit upang pag-aralan ang panloob na istraktura ng mga lamad ng cell. Ang mga cell ay nagyelo sa likidong nitrogen na temperatura sa pagkakaroon ng isang cryoprotectant at ginagamit upang gumawa ng mga chips. Ang mga cleavage plane ay dumadaan sa hydrophobic na gitna ng lipid bilayer. Ang nakalantad na panloob na ibabaw ng mga lamad ay may kulay na platinum, ang mga resultang replika ay pinag-aaralan sa isang pag-scan ng EM. 22

Espesyal (non-microscopic) na pamamaraan: 1. Cyto- o histochemistry - ang esensya ay ang paggamit ng mahigpit na tiyak na mga reaksiyong kemikal na may magaan na produkto sa mga selula at tisyu upang matukoy ang dami ng iba't ibang mga sangkap (protina, enzymes, taba, carbohydrates, atbp.). Maaaring ilapat sa antas ng isang ilaw o electron mikroskopyo. 2. Cytophotometry - ang pamamaraan ay ginagamit sa kumbinasyon ng 1 at ginagawang posible upang mabilang ang mga protina, enzymes, atbp. na kinilala ng cytohistochemical method 3. Autoradiography - ang mga sangkap na naglalaman ng radioactive isotopes ng mga elemento ng kemikal ay ipinapasok sa katawan. Ang mga sangkap na ito ay kasama sa mga proseso ng metabolic sa mga selula. Ang lokalisasyon, ang karagdagang paggalaw ng mga sangkap na ito sa mga organo ay tinutukoy sa mga paghahanda sa histological sa pamamagitan ng radiation, na nakuha ng isang photographic emulsion na inilapat sa paghahanda. 4. X-ray diffraction analysis - nagbibigay-daan sa iyo upang matukoy ang dami ng mga elemento ng kemikal sa mga cell, upang pag-aralan ang molekular na istraktura ng biological micro-objects. 24 5. Morphometry - pagsukat ng laki ng biol. mga istruktura sa antas ng cellular at subcellular.

Espesyal (non-microscopic) na pamamaraan 6. Microurgy - pagsasagawa ng napaka-pinong mga operasyon na may micromanipulator sa ilalim ng mikroskopyo (nucleus transplantation, pagpapakilala ng iba't ibang mga sangkap sa mga cell, pagsukat ng biopotentials, atbp.) 6. Paraan ng pag-culture ng mga cell at tissue - sa nutrient media o sa mga diffusion chamber, na itinanim sa iba't ibang tissue ng katawan. 7. Ultracentrifugation - fractionation ng mga cell o subcellular na istruktura sa pamamagitan ng centrifugation sa mga solusyon ng iba't ibang densidad. 8. Eksperimental na paraan. 9. Paraan ng tissue at organ transplantation. 25

Pinapanatili ng Fixation ang istruktura ng mga cell, tissue at organ, pinipigilan ang kanilang bacterial contamination at enzymatic digestion, at pinapatatag ang macromolecules sa pamamagitan ng kanilang chemical crosslinking. 32

Pag-aayos ng likidong formalin, alkohol, glutaraldehyde - Ang pinakakaraniwang mga fixative; Cryofixation - Ang pinakamahusay na pag-iingat ng mga istraktura ay sinisiguro ng agarang pagyeyelo ng mga sample sa likidong nitrogen (-196 ° C); Lyophilization - ang mga maliliit na piraso ng tissue ay napapailalim sa mabilis na pagyeyelo, na humihinto sa mga proseso ng metabolic. Pag-aalis ng tubig - ang karaniwang pamamaraan para sa pag-alis ng tubig ay ang pag-aalis ng tubig sa mga alkohol ng pagtaas ng lakas (mula 70 hanggang 60%). Pagpuno - ginagawang matibay ang tela, pinipigilan ito mula sa pagdurog at kulubot sa panahon ng pagputol, ginagawang posible na makakuha ng mga pagbawas ng karaniwang kapal. Ang pinakakaraniwang daluyan ng pag-embed ay paraffin. Ginagamit din ang celloidin, plastic media at resins. 33

Inihahanda ng dehydration ang nakapirming tissue para sa pagtagos ng embedding media. Ang tubig mula sa buhay na tisyu, pati na rin ang tubig mula sa pag-aayos ng mga mixtures (karamihan sa mga fixative ay may tubig na solusyon) ay dapat na ganap na alisin pagkatapos ng pag-aayos. Ang karaniwang pamamaraan para sa pag-alis ng tubig ay ang pag-aalis ng tubig sa mga alkohol na tumataas mula 60° hanggang 100° ang lakas. 34

Ang pagpuno ay isang kinakailangang pamamaraan na nauuna sa paghahanda ng mga seksyon. Ang pagpuno ay ginagawang matibay ang tela, pinipigilan itong durog at kulubot habang pinuputol, at ginagawang posible na makakuha ng mga manipis na seksyon ng karaniwang kapal. Ang pinakakaraniwang daluyan ng pag-embed ay paraffin. Ginagamit din ang celloidin, plastic media at resins. 35

Rotary microtome. 40 n Ang mga bloke na naglalaman ng isang piraso ng organ ay naayos sa isang movable object holder. Kapag ito ay ibinaba, ang mga serial section ay nananatili sa kutsilyo, sila ay tinanggal mula sa kutsilyo at naka-mount sa isang glass slide para sa karagdagang pagproseso at mikroskopya.

Histosection staining method: n Nuclear (basic): n hematoxylin - stains n n n n nuclei blue; iron hematoxylin; azur II (sa lila); carmine (sa pula); safranin (sa pula); methyl blue (hanggang asul); toluidine (sa asul); thionine (sa asul). n Cytoplasmic- (acid): n eosin - sa pink; n erythrosin; n orange "G" ; n maasim na fuchsin - sa pula; n picric acid - dilaw; n Congo - pula - hanggang pula 44

ESPESYAL Paraan para sa paglamlam ng mga histosection n Sudan III – orange staining ng mga lipid at taba; n osmic acid - pangkulay ng mga lipid at taba sa itim; n orcein - kayumanggi pangkulay ng nababanat na mga hibla; n silver nitrate - impregnation ng mga elemento ng nerve sa isang madilim na kayumanggi na kulay. 45

Mga istruktura ng cell: n OXYPHILIAng kakayahang mantsang pink ng acidic na tina n Basophilian ang kakayahang mantsang asul gamit ang mga pangunahing tina n Neutrophilia - n ang kakayahang mantsang purple ng acidic at basic na mga tina. 47

Ang cell n ay isang elementarya na sistema ng pamumuhay na binubuo ng cytoplasm, nucleus, membrane at ang batayan para sa pag-unlad, istraktura at buhay ng mga organismo ng hayop at halaman.

Ang glycocalyx ay isang epimembrane complex na binubuo ng mga protein-bound saccharides at lipid-bound saccharides. Mga Function n Reception (mga hormone, cytokine, mediator at antigens) n Intercellular interactions (irritable at recognition) n Parietal digestion (microvilli of intestinal border cells)

Mga function ng cytolemma: - delimiting; - aktibo at passive na transportasyon ng mga sangkap sa parehong direksyon; - mga function ng receptor; pakikipag-ugnayan sa mga kalapit na selula.

Ang histology ay ang agham ng microscopic at submicroscopic na istraktura, pag-unlad at mahahalagang aktibidad ng mga tisyu ng mga organismo ng hayop.

May mga sumusunod hierarchical na antas organisasyon ng nabubuhay na bagay:

cellular;
tissue;
istruktura at functional na mga yunit ng mga organo;
antas ng organ;
antas ng sistema;
antas ng organismo

Mga bagay ng pananaliksik sa histolohiya

Ang mga bagay ng pag-aaral ay nahahati sa:

nabubuhay (mga selula sa isang patak ng dugo, mga selula sa kultura, atbp.);
patay o naayos, na maaaring kunin kapwa mula sa isang buhay na organismo (biopsy) at mula sa mga bangkay.

Histological paghahanda

Histological paghahanda maaaring nasa anyo:

manipis na kulay na seksyon ng isang organ o tissue;
pahid sa salamin;
isang imprint sa salamin mula sa isang sirang organ;
paghahanda ng manipis na pelikula.

Ang isang histological na paghahanda ng anumang anyo ay dapat matugunan ang mga sumusunod na kinakailangan:

mapanatili ang mahahalagang estado ng mga istruktura;
maging manipis at malinaw na sapat upang mapag-aralan sa ilalim ng mikroskopyo sa ipinadalang liwanag;
maging contrast, ibig sabihin, ang mga istrukturang pinag-aaralan ay dapat na malinaw na tinukoy sa ilalim ng mikroskopyo;
Ang mga paghahanda para sa light microscopy ay dapat na nakaimbak ng mahabang panahon at ginagamit para sa muling pagsusuri.

Ang mga kinakailangang ito ay nakakamit sa paghahanda ng gamot.

Mga yugto ng paghahanda ng isang histological na paghahanda

Pagkuha ng materyal(piraso ng tissue o organ) para sa paghahanda ng gamot.

Pag-aayos ng materyal kinakailangan upang ihinto ang mga proseso ng metabolic at mapanatili ang mga istruktura mula sa pagkabulok.

Pagbuhos ng mga piraso sa sealing media(paraffin, celloidin, resins) o pagyeyelo para sa kasunod na manipis na seksyon.

Paghahanda ng seksyon sa mga espesyal na device (microtome o ultramicrotome) gamit ang mga espesyal na kutsilyo.

Paglamlam ng seksyon o ang kanilang contrasting (para sa electron microscopy).

Paliwanag ng seksyon(sa xylene, toluene), encapsulation sa resins (balm, polystyrene), cover slip.

Para sa mga layunin ng electron microscopy may ilang mga kakaiba sa mga hakbang sa paghahanda, ngunit ang mga pangkalahatang prinsipyo ay pareho.

Mga pamamaraan ng pananaliksik sa histolohiya

Ang pangunahing paraan ng pag-aaral ng mga biological na bagay na ginagamit sa histology ay mikroskopya, ibig sabihin, ang pag-aaral ng mga paghahanda sa histological sa ilalim ng mikroskopyo. Ang mikroskopya ay maaaring maging isang independiyenteng paraan ng pag-aaral, ngunit kamakailan lamang ito ay karaniwang pinagsama sa iba pang mga pamamaraan (histochemistry, historadiography, at iba pa). Dapat tandaan na ang iba't ibang mga disenyo ng mikroskopyo ay ginagamit para sa mikroskopya, na ginagawang posible na pag-aralan ang iba't ibang mga parameter ng mga bagay na pinag-aaralan. May mga sumusunod Mga uri ng mikroskopya:

ang light microscopy (resolution 0.2 µm) ay ang pinakakaraniwang uri ng microscopy;
ultraviolet microscopy (resolution 0.1 µm);
luminescent (fluorescent) microscopy upang matukoy ang mga kemikal sa mga istrukturang isinasaalang-alang;
phase contrast microscopy upang pag-aralan ang mga istruktura sa hindi nabahiran na mga paghahanda sa histological;
polarizing microscopy para sa pag-aaral higit sa lahat fibrous structures;
dark field microscopy para sa pag-aaral ng mga buhay na bagay;
insidente light microscopy para sa pag-aaral ng makapal na bagay;
electron microscopy (resolution hanggang sa 0.1-0.7 nm), ang dalawang varieties nito - transmission (transmission) electron microscopy at scanning o scanning microscopy ay nagbibigay ng isang imahe ng ibabaw ng ultrastructures.

Paraan ng interferometry ay nagbibigay-daan sa iyo upang matukoy ang tuyong masa ng mga sangkap sa buhay o mga nakapirming bagay.

Mga yunit ng pagsukat na ginamit sa histology

Upang sukatin ang mga istruktura sa light microscopy, ang mga micrometer ay pangunahing ginagamit: 1 μm ay 0.001 mm; Ang electron microscopy ay gumagamit ng mga nanometer: 1 nm ay 0.001 µm.

Mga yugto ng kasaysayan sa pag-unlad ng histolohiya

Sa kasaysayan ng pag-unlad ng histology na may kondisyon makilala ang tatlo panahon:

lahat ng mga organismo ng halaman at hayop ay binubuo ng mga selula;
ang lahat ng mga cell ay bubuo ayon sa pangkalahatang prinsipyo mula sa cytoblastema;
bawat cell ay may independiyenteng mahahalagang aktibidad, at ang mahahalagang aktibidad ng isang organismo ay ang kabuuan ng aktibidad ng mga selula.

Mga modernong probisyon ng teorya ng cell:

ang cell ay ang pinakamaliit na yunit ng buhay;
ang mga selula ng mga organismo ng hayop ay magkatulad sa istraktura;
ang pagpaparami ng cell ay nangyayari sa pamamagitan ng paghahati sa orihinal na selula;
Ang mga multicellular na organismo ay mga kumplikadong ensemble ng mga cell at ang kanilang mga derivatives, na pinagsama sa mga sistema ng mga tisyu at organo, na magkakaugnay sa pamamagitan ng cellular, humoral at nervous na mga anyo ng regulasyon.
Ang karagdagang pagpapabuti ng mga mikroskopyo, lalo na ang paglikha ng mga achromatic lens, ay naging posible upang makilala ang mas maliliit na istruktura sa mga cell:
cell center Hertwig, 1875;
mesh apparatus o lamellar Golgi complex, 1898;
mitochondria Benda, 1898

Modernong yugto pag-unlad ng histology

ay nagsisimula noong 1950 mula sa sandaling ang electron microscope ay nagsimulang gamitin upang pag-aralan ang mga biological na bagay, bagaman ang electron microscope ay naimbento nang mas maaga (E. Ruska, M. Knol, 1931). Gayunpaman, ang modernong yugto ng pag-unlad ng histology ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagpapakilala ng hindi lamang isang mikroskopyo ng elektron, kundi pati na rin ang iba pang mga pamamaraan: cyto- at histochemistry, historadiography, at iba pang mga modernong pamamaraan na nakalista sa itaas. Sa kasong ito, karaniwang ginagamit ang isang kumplikadong iba't ibang mga pamamaraan, na ginagawang posible hindi lamang upang makakuha ng isang husay na ideya ng mga istrukturang pinag-aaralan, kundi pati na rin upang makakuha ng tumpak na mga katangian ng dami. Ang iba't ibang mga morphometric na pamamaraan ay lalong malawak na ginagamit sa kasalukuyan, kabilang ang mga automated system para sa pagproseso ng impormasyong natanggap gamit ang mga computer.

Mga bagay ng pag-aaral nahahati sa:

nabubuhay (mga selula sa isang patak ng dugo, mga selula sa kultura, atbp.);

patay o naayos, na maaaring kunin kapwa mula sa isang buhay na organismo (biopsy) at mula sa mga bangkay.

Ang isang histological na paghahanda ay maaaring nasa anyo ng: (isang manipis na kulay na seksyon ng isang organ o tissue; isang pahid sa salamin; isang imprint sa salamin mula sa isang bali ng isang organ; isang manipis na paghahanda ng pelikula).

Ang isang histological na paghahanda ng anumang anyo ay dapat matugunan ang mga sumusunod na kinakailangan: (panatilihin ang intravital na estado ng mga istruktura; maging manipis at malinaw na sapat upang pag-aralan sa ilalim ng mikroskopyo sa ipinadalang liwanag; maging contrast, iyon ay, ang mga istrukturang pinag-aaralan ay dapat na malinaw na tinukoy sa ilalim ng mikroskopyo; ang mga paghahanda para sa light microscopy ay gagamitin para sa muling pag-aaral.)

Ang mga kinakailangang ito ay nakakamit sa paghahanda ng gamot.

Mga pamamaraan ng pananaliksik:

Banayad na mikroskopya-Microscopy - ang pangunahing paraan ng pag-aaral ng mga paghahanda - ay ginamit sa biology sa loob ng mahigit 300 taon. ultraviolet mikroskopya- Ito ay isang uri ng light microscopy. Gumagamit ang ultraviolet microscope ng mas maiikling ultraviolet ray na may wavelength na humigit-kumulang 0.2 µm. Fluorescent (luminescent) mikroskopya- Ang mga phenomena ng fluorescence ay ang mga atom at molekula ng isang bilang ng mga sangkap, na sumisipsip ng mga short-wavelength ray, ay napupunta sa isang nasasabik na estado. Phase contrast microscopy- Ginagamit ang paraang ito upang makakuha ng mga contrast na larawan ng mga transparent at walang kulay na bagay, na hindi nakikita sa mga karaniwang pamamaraan ng mikroskopya. mikroskopya ng elektron-Ang electron microscope ay gumagamit ng stream ng mga electron na may mas maikling wavelength kaysa sa light microscope.

Ang mga pangunahing yugto ng pagsusuri ng cytological at histological ay ang pagpili ng bagay ng pag-aaral, paghahanda nito para sa pagsusuri sa ilalim ng mikroskopyo, ang paggamit ng mga pamamaraan ng mikroskopya, pati na rin ang pagsusuri ng husay at dami ng mga imahe.

Kadalasan, ang isang seksyon ng isang tissue o organ ay ginagamit para sa pag-aaral. Maaaring pag-aralan ang mga paghahanda sa histological nang walang espesyal na pagproseso. Halimbawa, ang isang inihandang blood smear, print, film, o seksyon ng isang organ ay maaaring makita kaagad sa ilalim ng mikroskopyo. Ngunit dahil sa ang katunayan na ang mga istruktura ay may mahinang kaibahan, ang mga ito ay hindi gaanong napansin sa isang maginoo na light microscope at ang paggamit ng mga espesyal na mikroskopyo (phase contrast, atbp.) ay kinakailangan. Samakatuwid, ang mga espesyal na naprosesong paghahanda ay mas madalas na ginagamit: naayos, nakapaloob sa isang solidong daluyan at may kulay.

Ang proseso ng paggawa ng histological na paghahanda para sa light at electron microscopy ay kinabibilangan ng mga sumusunod na pangunahing hakbang:

1. pagkuha ng materyal at pag-aayos nito,

2. materyal compaction,

3. paghahanda ng mga seksyon,

4. paglamlam o contrasting na mga seksyon.

Para sa light microscopy, kinakailangan ang isa pang hakbang - ang pagtatapos ng mga seksyon sa isang balsamo o iba pang transparent na media.

Pinipigilan ng pag-aayos ang mga proseso ng agnas, na tumutulong upang mapanatili ang integridad ng mga istruktura ng organ. Ang isang maliit na sample ay maaaring ilubog sa isang fixative (alcohol, formalin, heavy metal salt solution, osmic acid, mga espesyal na fixing mixture) o isasailalim sa heat treatment

Ang compaction ng materyal, na kinakailangan para sa paghahanda ng mga seksyon, ay isinasagawa sa pamamagitan ng pagpapabinhi sa dating na-dehydrated na materyal na may paraffin, celloidin, at mga organikong resin. Ang mas mabilis na compaction ay nakakamit sa pamamagitan ng paggamit ng paraan ng pagyeyelo ng mga piraso, halimbawa, sa likidong carbonic acid.

Nagaganap ang paghiwa sa mga espesyal na device - microtomes(para sa light microscopy) at ultramicrotomes(para sa electron microscopy).

Ang paglamlam ng mga seksyon (sa light microscopy) o pag-spray sa kanila ng mga metal na salts (sa electron microscopy) ay ginagamit upang mapataas ang contrast ng larawan ng mga indibidwal na istruktura kapag tiningnan sa ilalim ng mikroskopyo. Ang mga pamamaraan para sa paglamlam ng mga istrukturang histological ay napaka-magkakaibang at pinili depende sa mga layunin ng pag-aaral.

Ang mga histological dyes (ayon sa kanilang kemikal na kalikasan) ay nahahati sa acidic, basic at neutral. Karaniwang dye hematoxylin, na nagmantsa ng lila ng cell nuclei, at isang acidic na pangulay - eosin paglamlam sa cytoplasm na kulay rosas-dilaw. Ang pumipili na pagkakaugnay ng mga istraktura para sa ilang mga tina ay dahil sa kanilang kemikal na komposisyon at pisikal na katangian. Ang mga istrukturang nabahiran ng mga acidic na tina ay tinatawag na oxyphilic, at ang mga nabahiran ng mga pangunahing tina ay tinatawag na basophilic. Halimbawa, ang cytoplasm ng mga cell ay kadalasang nabahiran ng oxyphilically, at ang nuclei ng mga cell ay nabahiran ng basophilically.

Ang mga istrukturang tumatanggap ng parehong acidic at basic na tina ay neutrophilic (heterophilic). Ang mga may kulay na paghahanda ay kadalasang inaalis ng tubig sa mga alkohol na lumalakas ang lakas at nililinis sa xylene, benzene, toluene, o ilang langis. Para sa pangmatagalang pangangalaga, isang dehydrated histological section ay nakapaloob sa pagitan ng slide at cover slip sa Canadian balsam o iba pang mga substance. Ang natapos na paghahanda sa histological ay maaaring gamitin para sa mikroskopikong pagsusuri sa loob ng maraming taon.

apat). Ang cell bilang isang istruktura at functional na yunit ng tissue. Kahulugan. Pangkalahatang plano ng istraktura ng mga eukaryotic cell. Ang mga lamad ng biological cell, ang kanilang istraktura, komposisyon ng kemikal at pangunahing pag-andar.

Ang cell ay isang elementary structural, functional at genetic unit sa komposisyon ng lahat ng mga organismo ng halaman at hayop. Ang istraktura ng isang eukaryotic cell:

Ang mga cell na bumubuo sa mga tisyu ng mga hayop at halaman ay malaki ang pagkakaiba sa hugis, sukat at panloob na istraktura. Ang mga selula ng lahat ng uri ay naglalaman ng dalawang pangunahing bahagi na malapit na nauugnay sa isa't isa - ang cytoplasm at ang nucleus. Ang nucleus ay pinaghihiwalay mula sa cytoplasm sa pamamagitan ng isang buhaghag na lamad at naglalaman ng nuclear sap, chromatin, at nucleolus. Ang semi-liquid cytoplasm ay pumupuno sa buong cell at natagos ng maraming tubule. Sa labas, ito ay natatakpan ng isang cytoplasmic membrane.

Ang katawan ng cell mismo at ang mga nilalaman nito ay nahihiwalay mula sa panlabas na kapaligiran o mula sa mga kalapit na elemento sa mga multicellular na organismo ng isang lamad ng plasma. Sa labas ng lamad ng plasma ay isang lamad ng cell o dingding, na kung saan ay mahusay na ipinahayag sa mga halaman. Ang buong loob ng cell, maliban sa nucleus, ay tinatawag na cytoplasm. Ang cytoplasm ng mga eukaryotic cell ay hindi homogenous sa istraktura at komposisyon at kasama ang: hyaloplasm, lamad at mga non-membrane na bahagi. Ang mga organelle ng lamad ay ipinakita sa dalawang variant: single-membrane at double-membrane. Kasama sa una ang mga organelles ng vacuolar system - ang endoplasmic reticulum, ang Golgi apparatus, lysosomes, peroxisomes at iba pang dalubhasang vacuoles, pati na rin ang plasma membrane. Kasama sa dalawang-membrane organelles ang mitochondria at plastids, pati na rin ang cell nucleus. Kabilang sa mga non-membrane organelles ang ribosomes, ang cell center ng mga selula ng hayop, pati na rin ang mga elemento ng cytoskeleton (microtubule at microfilaments).
Ang terminong hyaloplasm, ang pangunahing plasma o cytoplasmic matrix, ay tumutukoy sa isang napakahalagang bahagi ng cell, ang tunay na panloob na kapaligiran nito. Ang Hyaloplasm ay isang kumplikadong sistema ng koloidal na kinabibilangan ng iba't ibang biopolymer: mga protina, nucleic acid, polysaccharides, atbp. Ang mga enzyme na kasangkot sa synthesis ng mga amino acid, nucleotides, fatty acid, at sa metabolismo ng mga asukal ay naisalokal sa loob nito.Ang pinakamahalagang papel ng hyaloplasm ay ang kapaligirang ito ay pinagsasama ang lahat ng mga istruktura ng cellular at tinitiyak ang kanilang kemikal na pakikipag-ugnayan sa isa't isa. Karamihan sa mga proseso ng intracellular transport ay isinasagawa sa pamamagitan ng hyaloplasm: ang paglipat ng mga amino acid, fatty acid, nucleotides, at sugars. Sa hyaloplasm, mayroong patuloy na daloy ng mga ion papunta at mula sa plasma membrane, sa mitochondria, nucleus, at vacuoles. Ang hyaloplasm ay ang pagtitiwalag ng mga ekstrang produkto: glycogen, taba. Sa cytosol, sa mga ribosome na matatagpuan doon, ang mga protina ay synthesize na dinadala sa iba't ibang bahagi ng cell, pati na rin ang lahat ng mga protina ng cell nucleus, karamihan sa mga protina ng mitochondria at plastids, at ang mga pangunahing protina ng peroxisomes. Ang istraktura ng mga lamad ng cell.
Ang isang karaniwang tampok ng lahat ng mga lamad ng cell (plasmatic, intracellular at membrane organelles) ay ang mga ito ay manipis (6-10 nm) na mga layer ng likas na lipoprotein (mga lipid na may kumplikadong mga protina), na nakasara sa kanilang mga sarili.

Mayroong tatlong mahahalagang prinsipyo ng istraktura ng lamad:
Ang mga lamad ay hindi homogenous. Ang mga lamad na nakapalibot sa intracellular organelles at ang plasma membrane ay naiiba sa komposisyon. Maraming mga bahagi ng lamad ang nasa estado ng tuluy-tuloy na paggalaw. Ang lamad ay kahawig ng isang pabago-bagong mosaic. Ang mga bahagi ng mga lamad ay lubhang asymmetrical. Sa pagitan ng panlabas at panloob na mga layer ng mga lamad ay may pagkakaiba sa kamag-anak na dami at husay na komposisyon ng mga lipid. Ang mga protina ay asymmetrically na nakaayos sa mga lipid at may mahusay na tinukoy na extra- at intracellular na mga rehiyon.

Ang pinakamahalagang pag-andar ng mga lamad ay ang mga sumusunod:

Kinokontrol ng mga lamad ang komposisyon ng intracellular na kapaligiran.

Ang mga lamad ay nagbibigay at nagpapadali sa paglipat ng intercellular at intracellular na impormasyon.

Ang mga lamad ay nagbibigay ng pagbuo ng tissue sa pamamagitan ng mga intercellular contact.

Ang kemikal na komposisyon ng cell.
Ang mga selula ng mga nabubuhay na organismo ay magkatulad hindi lamang sa kanilang istraktura, kundi pati na rin sa komposisyon ng kemikal. Ang pagkakatulad sa istraktura at kemikal na komposisyon ng mga selula ay nagpapahiwatig ng pagkakaisa ng kanilang pinagmulan.

Ayon sa komposisyon ng mga sangkap na pumapasok sa cell ay nahahati sa organic at inorganic.
1. Mga di-organikong sangkap.
Malaki ang kahalagahan ng tubig sa buhay ng cell. Maraming elemento sa mga selula ang nasa anyo ng mga ion. Ang pinakakaraniwan ay mga kasyon: K+, Na+, Ca2+ Mg2+, at mga anion: H2PO4-, Cl-, HCO3-.
Ang mga mineral na asing-gamot (halimbawa, calcium phosphate) ay maaaring maging bahagi ng intercellular substance, mga shell ng mollusks at nagbibigay ng lakas ng mga pormasyon na ito.
2. Mga organikong sangkap.
Katangian lamang para sa buhay. Ang mga organikong compound ay kinakatawan sa cell ng mga simpleng maliliit na molekula (amino acids, mono- at oligosaccharides, fatty acids, nitrogenous bases), at macromolecules ng biopolymers (proteins, lipids, polysaccharides, nucleic acids). Ang mga molekula ng biopolymer ay binubuo ng paulit-ulit na mababang molekular na timbang na mga compound (monomer

Mga function ng cell. Ang cell ay may iba't ibang function: cell division, metabolism at

Pangunahing Mga bagay sa pananaliksik ay mga paghahanda sa histological, at ang pangunahing pamamaraan ng pananaliksik ay mikroskopya.

Ang paghahanda sa histological ay dapat na sapat na transparent (manipis) at kaibahan. Ito ay ginawa mula sa parehong buhay at patay (naayos) na mga istraktura. Ang paghahanda ay maaaring isang suspensyon ng mga cell, isang smear, isang imprint, isang pelikula, isang kabuuang paghahanda at isang manipis na seksyon.

Ang proseso ng paggawa ng mga histological na paghahanda para sa mikroskopikong pag-aaral ay kinabibilangan ng mga sumusunod na pangunahing hakbang: 1) pagkuha ng materyal at pag-aayos nito; 2) materyal compaction; 3) paghahanda ng mga seksyon; 4) paglamlam, o magkakaibang mga seksyon; 5) pagtatapos ng mga seksyon.

Para sa paglamlam, ang mga espesyal na histological dyes ay ginagamit na may iba't ibang mga halaga ng pH: acidic, neutral at basic. Ang mga istrukturang nabahiran ng mga ito ay tinatawag na oxyphilic, neutrophilic (heterophilic) at basophilic, ayon sa pagkakabanggit.

Anong mga pamamaraan ang ginagamit ng histological science? Ang mga ito ay medyo marami at iba-iba:

Microscopy.

Banayad na mikroskopya. Ang mga modernong mikroskopyo ay may mataas na resolusyon. Ang resolution ay tinukoy bilang ang pinakamaliit na distansya (d) sa pagitan ng dalawang magkatabing punto na makikita nang magkahiwalay. Ang distansyang ito ay depende sa light wavelength (λ) at ipinahayag ng formula: d = 1/2 λ.

Ang pinakamababang wavelength ng nakikitang bahagi ng spectrum ay 0.4 µm. Samakatuwid, ang resolving power ng light microscope ay 0.2 µm, at ang kabuuang magnification ay umabot ng 2500 beses.

ultraviolet mikroskopya . Ang wavelength ng ultraviolet light ay 0.2 µm, samakatuwid, ang resolution ng ultraviolet microscope ay 0.1 µm, ngunit dahil ang ultraviolet radiation ay hindi nakikita, kailangan ng luminescent screen upang obserbahan ang bagay na pinag-aaralan.

Fluorescent (luminescent) mikroskopya. Ang short-wave (invisible) radiation, na nasisipsip ng ilang mga substance, ay nagpapasigla sa kanilang mga electron, na naglalabas ng liwanag na may mas mahabang wavelength, na nagiging nakikitang bahagi ng spectrum. Kaya, ang isang pagtaas sa resolution ng mikroskopyo ay nakamit.

Phase contrast microscopy nagbibigay-daan sa iyo na maglabas ng mga bagay na walang kulay.

Polarizing microscopy ginamit upang pag-aralan ang architectonics ng histological structures, tulad ng collagen fibers.

mikroskopya ng elektron ginagawang posible na pag-aralan ang mga bagay na pinalaki ng libu-libong beses.

Microphotography at microfilmography . Ginagawang posible ng mga pamamaraang ito na pag-aralan ang mga nakapirming bagay sa mga litrato at mga buhay na mikroskopikong bagay na gumagalaw.

Mga pamamaraan ng kwalitatibo at dami ng pananaliksik.

Histo –at cytochemistry , kabilang ang quantitative, ay nagbibigay-daan para sa isang qualitative analysis ng mga bagay na pinag-aaralan sa tissue, cellular at subcellular na antas.

Cytospectrophotometry Ginagawa nitong posible na pag-aralan ang dami ng nilalaman ng ilang mga biological na sangkap sa mga selula at tisyu batay sa pagsipsip ng liwanag ng isang tiyak na haba ng daluyong ng tina na nauugnay sa kanila.

Differential centrifugation nagpapahintulot sa iyo na paghiwalayin ang mga nilalaman ng mga cell na naiiba sa bawat isa sa kanilang masa.

Radiography Ito ay batay sa pagsasama ng radioactive label (halimbawa, radioactive iodine, H³-thymidine, atbp.) sa metabolic process.

Morphometry ay nagbibigay-daan sa iyo upang sukatin ang mga lugar at dami ng mga cell, ang kanilang mga nuclei at organelles gamit ang eyepiece - at object-micrometer at mga espesyal na grids.

Application sa kompyuter para sa awtomatikong pagproseso ng digital na materyal.

Pamamaraan ng tissue culture ay ang pagpapanatili ng kakayahang mabuhay at paghahati ng mga selula at tisyu sa labas ng katawan. Para dito, ginagamit ang mga espesyal na lalagyan na may nutrient medium, kung saan nilikha ang lahat ng kinakailangang kondisyon para sa mahahalagang aktibidad ng mga cell. Gamit ang pamamaraang ito, posible na pag-aralan ang pagkita ng kaibhan at functional na pag-unlad ng mga cell, ang mga pattern ng kanilang malignant na pagbabagong-anyo at ang pag-unlad ng proseso ng tumor, intercellular interaction, pinsala sa mga cell at tissue ng mga virus at microorganism, ang epekto ng mga gamot sa metabolic mga proseso sa mga selula at tisyu, atbp.

Intravital (vital) staining ginagamit upang pag-aralan ang mga phenomena ng phagocytosis at ang aktibidad ng mga macrophage, ang kapasidad ng pagsasala ng mga tubule ng bato, atbp.

Paraan ng paglipat ng tissue. Ang pamamaraang ito ay ginagamit upang pag-aralan ang pag-uugali ng mga selula at ang kanilang morphofunctional na estado kapag sila ay inilipat sa ibang organismo. Halimbawa, ang pamamaraang ito ay ginagamit upang panatilihing nakalantad ang mga hayop sa nakamamatay na dosis ng radiation.

Micromanipulation. Ang pamamaraang ito ay ginamit sa molecular biology, genetic engineering, at gayundin sa cloning, kapag ang isang nucleus ay tinanggal mula sa isang itlog na may isang haploid set ng mga chromosome gamit ang isang micromanipulator at isang somatic cell nucleus na may isang diploid set ng mga chromosome ay inilipat dito.