HISTOLOGIA: HISTORIA, SEN TUTKIMUKSET JA TUTKIMUSMENETELMÄT - BIOLOGIA - 2026

Histologia (kreikan: histos = runko; Loggia = tiede) on haara anatomian kuvataan ja selostetaan mikroskooppinen rakenne kasvien ja eläinten kudoksiin, solusta tasolle elinten ja elinjärjestelmien tasolla.

Anatomian tavoitteena on systeeminen ymmärtäminen monisoluisten organismien ulkoisen muodon ja sisäisen arkkitehtuurin taustalla olevista periaatteista. Bruttoanatomialla tai bruttoanatomialla tarkoitetaan rakenteellisia piirteitä, jotka voidaan tarkistaa paljaalla silmällä.

Lähde: Käyttäjä: Uwe Gille Histologiassa tai mikroskooppisessa anatomiassa puolestaan ​​pohditaan rakenteellisia ominaisuuksia, jotka voidaan tarkistaa vain mikroskoopilla, koska se on perustavanlaatuinen väline bruttoanatomian ymmärtämiseksi. Sen integraatio solu- ja molekyylibiologiaan mahdollistaa solujen organisaation ja toiminnan ymmärtämisen.

Historia

Marcello Malpighi (1628–1694) oli histologian edelläkävijä. Hän käytti mikroskooppia kasvien ja eläinten tutkimiseen.

Nykyaikaisen histologian isäksi pidetty Marie-François-Xavier Bichat (1771–1802) loi termin ”kudos”. Siitä huolimatta, että hän ei käyttänyt mikroskooppia, vuonna 1800, yksilöimällä ruumiita ja kemiallisia testejä, hän tunnisti 21 ihmisen kudosta. Vuonna 1819 Carl Mayer (1787–1865) loi termin "histologia".

Vuonna 1826 Joseph J. Lister (1786–1869) suunnitteli vallankumouksellisen optisen mikroskoopin, joka korjaa kromaattiset ja pallomaiset poikkeamat. Tämän ansiosta muun vuosisadan aikana voi kehittyä moderni histologia. Vuonna 1827 Thomas Hodgkin (1798–1866) ja Lister osoittivat, että punasoluista puuttuu ydin.

Vuonna 1847 Rudolf Virchow (1821–1902) postuloi, että sairaudet ovat peräisin soluhäiriöistä. Tätä ja muita lausuntoja varten häntä pidetään histopatologian perustajana.

1900-luvun alussa histologia oli kypsynyt. Tämän mahdollistivat myös:

- Kemiallisten aineiden kehittäminen kudosten kiinnittämiseksi ja mikrotomien jakaminen niitä varten koko 1800-luvun ajan.

- Kudosten upottaminen ja säilyttäminen Kanadan palsamin lohkoissa vuonna 1832 ja parafiinissa vuonna 1869.

- Valokuvien kuvaus vuonna 1844.

Mitä sinä opiskelet?

Vertailevan histologian kehittäminen on ollut mahdollista eläinten ja kasvien kudosten kuvailevien tutkimusten ansiosta. Vertailevaan histologiaan sisältyy histopatologia, sytopatologia, histokemia, funktionaalinen histologia ja kasvien patologia. Se koskee myös elävien olentojen evoluution ja systematiikan tutkimusta, kuten esiintyy esimerkiksi paleohistologiassa.

Histopatologia tutkii ja diagnosoi ihmis- ja eläintauteja. Tätä varten se käyttää kudosnäytteitä (biopsioita), jotka on kiinnittänyt, leikannut ja tutkinut patologiksi kutsuttu ammattilainen.

Sytopatologia tutkii ja diagnosoi myös ihmisten ja eläinten sairauksia. Erona on, että se tekee niin vapaiden kudosten ja solujen mikroskooppisten fragmenttien tasolla.

Histokemia yhdistää biokemialliset ja histologiset tekniikat kudosten kemian analysoimiseksi. Se perustuu kromogeenisten markkerien käyttöön, jotka paljastavat tiettyjen aineiden positiiviset soluprosessit.

Funktionaalinen histologia tutkii kudosten organisoinnin dynaamisia näkökohtia. Yksi sen merkittävimmistä promoottoreista oli Santiago Ramón y Cajal (1852–1934), jonka neuronitutkimus loi perustan 2000-luvun neurotiedelle.

Fytopatologia tutkii virusten, bakteerien, alkueläinten, loisten, kasvien, sienten ja nematodien aiheuttamia kasvitauteja.

Ihmisen histologia

Epiteelikudos

Ihmisen ja eläimen kudosten perustyypit ovat: epiteeliset, lihakselliset, hermostuneet ja sidekudokset.

Epiteelikudos koostuu solukerroksista, jotka linjaavat (epiteeli) kehon pinnan, ympäröivät (endoteeli) kehon onteloita tai muodostavat rauhasia ja niiden kanavia.

Epiteelikudos luokitellaan yksinkertaisiksi (yksi kerros soluja), kerrostuneiksi (useiksi kerroksiksi soluja), pseudostratifioituneiksi (solukerros kiinnitetty kellarikerrokseen), oireellisiksi (litistetyt solut), ristikkäisiksi (pyöristetyt pintasolut) ja sarakkeiksi. (solut ovat pitempiä kuin ne ovat leveitä).

Hengitysteet on vuorattu pseudostratifioidulla pylväsepiteelillä. Kehon pintaa peittää ositettu keraaminen epiteeli, joka sisältää runsaasti keratiiniä. Kosteat ontelot, kuten suu, emätin ja peräsuolen vuorataan kerrostuneella oraalisella epiteelillä, josta puuttuu keratiini.

Rauhaset koostuvat eritystä epiteelistä. Ne syntetisoivat, varastoivat ja vapauttavat erityyppisiä aineita, mukaan lukien: proteiinit (haima), lipidit (lisämunuaiset ja talirauhaset), hiilihydraattien ja proteiinien yhdistelmät (sylkirauhaset) ja kaikki edellä mainitut aineet (maitorauhaset).

Lihaskudos

Lihaskudos koostuu pitkänomaisista soluista tai kuiduista, joilla on supistuvia ominaisuuksia. Sen rakenteen ja toiminnan perusteella tunnistetaan kolmen tyyppiset lihakset: luuranko, sydän ja sileä.

Luuston lihakset sisältävät erittäin pitkänomaisia, juosteisia, monisydämiä solusippeja. Jokainen lihaskuitu koostuu pienemmistä yksiköistä, joita kutsutaan myofibrilliksi.

Nämä puolestaan ​​koostuvat säikeistä, jotka koostuvat aktiinista ja myosiinista ja jotka muodostavat säännöllisen vuorottelevan kuvion. Se on kiinnitetty luihin. Sen supistuminen on nopeaa, voimakasta ja vapaaehtoista.

Sydänlihakset koostuvat myös pitkänomaisista, naruisista soluista. Sen kuidut ovat samanlaisia ​​kuin luurankojen lihakset. Ne ovat kuitenkin ytimettömiä ja osoittavat haarautumista kiinnittyneinä muiden solujen soluihin, ja niitä kutsutaan kalaryyrienvälisiksi levyiksi. Se sijaitsee sydämessä, aortassa ja keuhkojen rungossa. Sen supistuminen on voimakasta, rytmistä ja tahatonta.

Sileä lihas koostuu keskipitkistä, ytimettömistä kara-soluista. Se ei ole juovia, koska aktiini ja myosiini eivät muodosta säännöllistä vuorottelevaa mallia.

Se on kerros onteloissa sisäelinten elimissä ja verisuonissa. Se liittyy myös hiusrakkuloihin. Sen supistuminen on pitkäaikaista, hidasta ja tahatonta.

Hermosto

Hermokudos koostuu verkosta, joka koostuu monista miljardeista hermosoluista (hermosoluista), joita kaikkia auttavat solut tukemaan, ravitsemaan ja puolustamaan (glia-solut). Jokaisella neuronilla on satoja pitkiä yhteyksiä muiden neuronien kanssa.

Hermokudos jakautuu koko kehoon muodostaen järjestelmän, joka hallitsee käyttäytymismalleja sekä kehon toimintoja (esim. Verenpaine, hengitys, hormonitasot).

Anatomisesti se on jaettu:

- CNS, keskushermosto, joka koostuu suuresta joukosta neuroneja (aivot, selkäydin).

- PNS, ääreishermostosysteemi, joka koostuu hermoista (kallon, selkärangan, perifeeriset) ja hermojen (ganglioiden) pienistä yhdistelmistä. PNS johtaa aisti- ja moottorihermoimpulsseja keskushermostoon ja sieltä.

Sidekudos

Sidekudos koostuu soluista, jotka liittyvät solunulkoiseen matriisiin. Tarkoittaa muiden kudosten liittämistä tai tukemista. Se sisältää luun, ruston, jänteet, kuitukudoksen, rasvakudoksen ja luuytimen, joissa kaikissa on kiinteä solunulkoinen matriisi. Se sisältää myös veren, nestemäisellä solunulkoisella matriisilla (plasma).

Kasvien histologia

Peruskudos

Kasvikudosten perustyypit ovat:

- Perus (tai emäksinen), jaoteltu parenkyymaan, kollenkyemaan ja sklerenchymaan.

- Verisuoni, jaettu ksyleemiin ja floemiin.

• Iho, jaettu haaroihin ja peridermiin.

Parenchyma koostuu soluista, jotka ovat kypsinä eläviä, epäsäännöllisen muodollisia ja ohuesta primaariseinästä, joka varastoi sokereita ja tärkkelystä, jotka voivat osallistua fotosynteesiin ja säilyttää kyvyn erottua muun tyyppisiksi soluiksi. Se muodostaa suurimman osan kasvien biomassasta, mukaan lukien varsi, lehdet ja hedelmät.

Kollenkyema koostuu soluista, jotka ovat kypsässä elossa, muodoltaan epäsäännöllisiä ja paksua primaariseinää, runsaasti pektiiniä. Se tarjoaa rakenteellista tukea menettämättä kasvien pidentymiseen tarvittavaa joustavuutta. Se sijaitsee varren orvaskeden alla ja lehtikammioissa.

Sklerenchyma koostuu soluista, joilla on sekundaariset seinät, primaarin sisäiset, paksut ja ligniinirikkaat. Nämä sekundaariset seinät, jotka jatkuvat solukuoleman jälkeen, antavat voimaa kasvin osille, jotka sitä tarvitsevat, eivätkä enää enää pidenty. Sklerenchyma koostuu kuiduista ja sklereideistä.

Vaskulaarinen kudos

Vaskulaarinen kudos on tyypillinen verisuonikasveille, toisin sanoen pteridofyyteille (esim. Saniaiset), kuntosoluille (esim. Mänty ja kuusi) ja angiospermille (kukkivat kasvit).

Ksyleemi jakaa vettä maaperästä otetuilla mineraaliliuottimilla. Tämän nesteen johtamisen suorittavat trakeidit (kaikki verisuonikasvit) ja johtavat verisuonet (pääasiassa angiospermit). Hinnekorvat ja elementit, jotka muodostavat johtavat suonet, ovat kuolleita soluja.

Floemi jakaa mehua, joka koostuu vedestä, fotosynteesin tuottamista sokereista ja ravinteista, jotka on aiemmin varastoitu muihin soluihin.

Tämän nesteen johtavuus suoritetaan seulakennoilla (pteridofyytit, kuntosäilöt) tai seulaputken elementeillä (angiospermit). Seulakennot ja seulaputken elementit ovat eläviä soluja.

Ihokudos

Ihokudos ympäröi kasvien koko kehon. Maan yläpuolella ihokudos suojaa kasvia veden menetykseltä. Maan alla se antaa vettä ja mineraalisuoloja. Orvaskeni on kasvien ainoa ihonkudos, paitsi jos sivusuunnassa paksuus on. Tässä tapauksessa orvaskesi korvataan peridermisellä.

Opiskelumenetelmät

Histologinen tutkimus vaatii yleensä:

1- Näytteen saaminen

2 - kiinnitys

3 - värjäys

4 - Inlay

5- osiointi

6 - Mikroskooppinen havainto.

Näytteen hankkiminen koostuu osasta ihmisen tai eläimen kehon (biopsia) tai kasvin hankkimista, riittävän kokoinen (yleensä hyvin pieni) ja edustavan kiinnostavaa kudosta.

Kiinnitys sisältää fysikaaliset (esim. Pikajäädytys) ja kemialliset (esim. Formaliini) toimenpiteet, jotka stabiloivat näytteen siten, että se pysyy muuttumattomana seuraavien vaiheiden aikana ja jälkeen.

Solut ovat värittömiä ja siksi ne on värjättävä, jotta kiinnostavat rakenteet voidaan korostaa. Värjäys suoritetaan käyttämällä kromogeenisiä (esim. Hematoksyliini, eosiini, Giemsa), histokemiallisia tai immunohistokemiallisia reagensseja.

Upotus koostuu kudoksen suodattamisesta läpinäkyvään tai läpikuultavaan nesteeseen (esimerkiksi parafiini, akryylihartsi), joka kovettuu myöhemmin jäähdyttämällä tai polymeroimalla, muodostaen kiinteän lohkon.

Jako koostuu edellisen kiinteän kappaleen leikkaamisesta mikrotomin avulla. Saatuja leikkeitä, tyypillisesti 5–8 um, kutsutaan histologisiksi leikkeiksi.

Mikroskooppinen havainnointi suoritetaan muun muassa optisilla, elektronisilla, konfokaalisilla, polarisoivilla tai atomivoimamikroskoopeilla. Tässä vaiheessa luodaan leikkauksista digitaalikuvat.

Viitteet

1. Bell, S., Morris, K. 201. Johdanto mikroskopiaan. CRC Press, Boca Raton.
2. Bloom, W., Fawcett, DW 1994. Histologian oppikirja. Chapman & Hall, New York.
3. Bock, O. 2015. Histologian kehityksen historia 1800-luvun loppuun saakka. Tutkimus 2, 1283.
4. Bracegirdle, B. 1977. JJ Lister ja histologian perustaminen. Lääketieteellinen historia, 21, 187–191.
5. Bracegirdle, B. 1977. Histologian historia: lyhyt katsaus lähteisiin. Tieteen historia, 15, 77–101
6. Bracegirdle, B. 1978. Seitsemännentoista ja 1800-luvun mikroskooppien suorituskyky. Medical History, 22, 187–195.
7. Bracegirdle, B. 1989. Biologisten preparatiivisten tekniikoiden kehittäminen valomikroskopiaa varten, 1839–1989. Journal of Microscopy, 155, 307–318.
8. Bracegirdle, B. 1993. Mikroskoopin värjäys. JSDC, 109, 54–56.
9. Eroschenko, VP 2017. Histologian atlas funktionaalisilla korrelaatioilla. Wolters Kluwer, Baltimore.
10. Gartner, LP, Hiatt, JL, Strum, JM-solubiologia ja histologia. Lippincott Williams & Wilkins, Baltimore.
11. Jones, ML 2001. Korjaus, kovettuminen, kiinnityksen säilyttäminen: lyhyt historia. Journal of Histotechnology, 24, 155 - 156.
12. Kierszenbaum, AL, Tres, LL 2016. Histologia ja solubiologia: johdanto patologiaan. Saunders, Philadelphia.
13. Llinás, RR 2003. Santiago Ramón y Cajalin osuus toiminnallisessa neurotieteessä. Luontoarvostelut: Neuroscience, 4, 77–80.
14. Lowe, JS, Anderson, PG 2015. Stevens & Lowen ihmisen histologia. Mosby, Philadelphia.
15. Mescher, AL 2016. Junqueiran perushistologia: teksti ja atlas. McGraw-Hill, New York.
16. Ross, MH, Pawlina, W. 2016. Histologia: teksti ja atlas, korreloivassa solu- ja molekyylibiologiassa. Wolters Kluwer, Philadelphia.
17. Sanderson, C., Emmanuel, J., Emmanual, J., Campbell, P. 1988. Historiallinen katsaus parafiinista ja sen kehityksestä upotusaineena. Journal of Histotechnology, 11, 61–63.
18. Stephens, N. 2006. Kasvisolut ja -kudokset. Infobase Publishing, New York.
19. Wick, MR 2012. Histokemia morfologisen analyysin työkaluna: historiallinen katsaus. Annals of Diagnostic Pathology, 16, 71–78.