Луганський національний аграрний університет
Цитологія, ембріологія, загальна гістологія
(курс лекцій)
Луганськ - 2005
Цитологія, ембріологія, загальна гістологія
Курс лекцій складений завідувачем кафедрою біології тварин, доктором біологічних наук, професором Г.Д. Каци.
Видання 2-е, перероблене і доповнене.
Лекції підготовлені для студентів зообіотехнологічного і факультету ветеринарної медицини Луганського національного аграрного університету. Щиро дякую аспіранта кафедри біології тварин Крицю Я.П. і завідувачку лабораторією Єсауленко В.П. за допомогу при підготовці матеріалу до видання.
Введення в гістологію
1. Предмет гістології та її місце в системі біологічних і ветеринарних наук.
2. Історія та методи мікроскопічних досліджень.
3. Клітинна теорія, основні положення.
1. Специфіка сільськогосподарського виробництва зумовлена ​​тим: що незважаючи на зростання ролі технічних факторів: головними знаряддями і засобами виробництва залишаються біологічні об'єкти. За охопленням об'єктів вивчення і за своєю глибиною ветеринарія представляє: як говорив академік К.І.Скрябін, щонайцікавішу область людського знання: в якій досліджується і охороняється така безліч представників тваринного царства.
Цитологія, гістологія і ембріологія, поряд з фізіологією, біохімією і іншими науками формує фундамент сучасної ветеринарії.
Гістологія (грец. histos-тканина, logos-вчення) - наука про розвиток, будову і життєдіяльності тканин тваринних організмів. Сучасна гістологія вивчає структури організму тварин і людини у зв'язку з відбуваються в них процесами, розкриває співвідношення між функцією і структурою і т.д.
гістології ділять на 3 основні розділи: цитологію, або вчення про клітину; ембріологію, або вчення про зародку і гістологію загальну і приватну, або вчення про тканинах, про мікроскопічну будову органів, їх клітинному і тканинному складі.
Гістологія тісно пов'язана з рядом біологічних і ветеринарних наук - загальної та порівняльної анатомією, фізіологією, патологічної фізіологією і патологічною анатомією, а також деякими клінічними дисциплінами (Внутрішні хвороби, акушерство та гінекологія та ін.)
Майбутнім лікарям необхідно добре знання будови клітин і тканин органів, що є структурною основою всіх видів життєдіяльності організму. Значимість гістології, цитології та ембріології для лікарів зростає ще тому, що для сучасної ветеринарної медицини характерно широке застосування цитологічних і гістологічних методів при проведенні аналізів крові, кісткового мозку, біопсії органів і пр.
2. Поняття тканину вперше було введено в біологію блискучим молодим французьким ученим анатомом і фізіологом Ксавьє Біша (Bichat, 1771-1802), на якого справила таке сильне враження різноманітна текстура різних шарів і структур, виявлених ним при анатомічних дослідженнях, що він написав книгу про тканинах організму, давши в ній назву більш ніж 20 їх видів.
Термін "" гістологія "не належить Біша, хоча його і можна вважати першим гістологом. Термін "гістологія" через 17 років після смерті Біша запропонував німецький дослідник Мейєр.
Тканина є филогенетично обумовлена ​​елементарна система, об'єднана загальною стуктурой, функцією і розвитком (А.А. Заварзін).
Успіхи гістології з моменту зародження і по даний час перш за все пов'язані з розвитком техніки, оптики і методів мікроскопування. Історію гістології можна розділити на три періоди: 1-й - домікроскопіческій (Тривалість близько 2000 років), 2-й - мікроскопічний (близько 300 років), 3-й - Електронно-мікроскопічний (близько 40 років).
У сучасній гістології, цитології та ембріології застосовуються різноманітні методи дослідження, що дозволяють всебічно вивчати процеси розвитку, будови і функції клітин, тканин і органів.
Об'єктами дослідження служать живі і мертві (фіксовані) клітини і тканини, їх зображення, отримані в світлових і електронних мікроскопах або на телевізійному екрані. Існує ряд методів, що дозволяють проводити аналіз зазначених об'єктів:
1) методи дослідження живих клітин і тканин: а) прижиттєве дослідження клітин в організмі (in vivo) - за допомогою методів імплантації прозорих камер в організм тварин, методом трансплантації;
б) дослідження живих структур в культурі клітин і тканин (in vitro) - недоліки: втрачається взаємозв'язок з іншими клітинами і тканинами, дія комплексу нейрогуморальних факторів регуляції та інше;
в) вітальної і Суправітальне фарбування, тобто прижиттєве фарбування та фарбування живих клітин, виділених з організму.
2) дослідження мертвих клітин і тканин; основним об'єктом дослідження тут є гістологічні препарати, що готуються з фіксованих структур.
Процес виготовлення гістопрепарата для світлової та електронної мікроскопії включає наступні основні етапи: 1) взяття матеріалу і його фіксація, 2) ущільнення матеріалу, 3) приготування зрізів, 4) фарбування або контрастування кольору. Для світлової мікроскопії необхідний еше один етап - висновок зрізів в бальзам або інші прозорі середовища (5).
3) дослідження хімічного складу і метаболізму клітин і тканин:
- цито-і гістохімічні методи,
- метод радіоавтографії, в основі якого лежить використання радіоактивних елементів (наприклад, фосфору-32Р, вуглецю-14С, сірки-35S, водню-3Н) або мічених їм з'єднань.
- метод диференціального центрифугування - метод заснований на застосуванні центрифуг, що дають від 20 до 150 тис. обертів на хвилину. При цьому відокремлюються і осаджуються різні компоненти клітин і визначається їх хімічний склад. - Інтерферометрія - Метод дозволяє оцінити суху масу і концентрацію щільних речовин в живій і фіксованою клітинах. - Кількісні гістохімічні методи - цітоспектрофотометрія - метод кількісного вивчення внутрішньоклітинних речовин по їх абсорбційним властивостям. Цітоспектрофлюоріметрія - метод вивчення внутрішньоклітинних речовин за спектрами їх флюорісценціі.
4) методи іммунофлюорісцентного аналізу. Вони застосовуються для вивчення процесів диференціювання клітин, виявлення в них специфічних хімічних з'єднань і структур. Вони засновані на реакціях антиген-антитіло.
Методи микроскопирования гістологічних препаратів:
- світлова мікроскопія: а) ультрафіолетова, б) флюоресцентна (Люмінесцентна).
- електронна мікроскопія: а) просвітчаста, б) сканування (Зчитування). Перша дає лише площинне зображення, друга - просторове; головним достоїнством останнього (растрового) є велика глибина різкості (в 100-1000 разів більше, ніж у світлових мікроскопів), широкий діапазон безперервної зміни збільшення (від десятків до десятків тисяч разів) і висока роздільна здатність.
3. Організм вищих тварин складається з мікроскопічних елементів - клітин і ряду їх похідних - волокон, аморфної речовини.
Значення клітини в багатоклітинних організмі визначається тим, що через неї передається спадкова інформація, з неї починається розвиток багатоклітинних тварин; завдяки діяльності клітин утворюються неклітинні структури і основна речовина, які разом з клітинами утворюють тканини і органи, що виконують специфічні функції в складному організмі. Творцем клітинної теорії слід вважати Дютроше (1824, 1837) і Шванна (1839).
Дютроше (1776-1847) - зоолог, ботанік, морфолог, фізіолог. У 1824 р. він опублікував свою книгу "" Анатомічні і фізіологічні дослідження про тонкому будові тварин і рослин, а також про їх рухливості ".
Створенню клітинної теорії передували наступні відкриття. У 1610 році 46-річний проф. матетатікі Падуанського університету Г. Галілей сконструював мікроскоп. У 1665 р. Роберт Гук відкрив клітку при збільшенні 100 х. Його сучасник, Феліче Фонтану говорив: "" ... Переглянути в мікроскоп може к...
