ХИСТОЛОГИЈА: ИСТОРИЈА, ШТА ПРОУЧАВА И МЕТОДЕ ПРОУЧАВАЊА - БИОЛОГИЈА - 2025

Хистологи (од грчког: хистос = фраме; логгиа = наука) је грана анатомије који описује и објашњава микроскопску структуру биљних и животињских ткива, из ћелије на нивое органа и органских система нивоу.

Циљ анатомије је систематско разумевање принципа на којима почивају спољашњи облик и унутрашња архитектура вишећелијских организама. Бруто анатомија или бруто анатомија узима у обзир структурне карактеристике које се могу прегледати голим оком.

Извор: Корисник: Уве Гилле Заузврат, хистологија или микроскопска анатомија, разматра структурне карактеристике које се могу прегледати само микроскопом, што је основни уређај за разумевање грубе анатомије. Његова интеграција са ћелијском и молекуларном биологијом омогућава разумевање организације и функције ћелија.

Историја

Марцелло Малпигхи (1628–1694) био је претеча хистологије. Помоћу микроскопа проучавао је биљке и животиње.

Марие-Францоис-Ксавиер Бицхат (1771–1802), која се сматра оцем модерне хистологије, сковала је термин „ткиво“. Упркос томе што није користио микроскоп, 1800. године дисекцијом трупа и хемијским тестовима идентификовао је 21 људско ткиво. Царл Маиер (1787–1865) је 1819. сковао термин „хистологија“.

Године 1826. Јосепх Ј. Листер (1786–1869) дизајнирао је револуционарни оптички микроскоп, исправљајући кроматске и сферне аберације. Захваљујући томе, током остатка века могла би се развити модерна хистологија. 1827. Тхомас Ходгкин (1798–1866) и Листер су доказали да црвеним крвним ћелијама нема језгра.

Године 1847. Рудолф Вирцхов (1821-1902) постулирао је да болести имају своје порекло у поремећајима ћелија. Због овог и других доприноса сматра се оснивачем хистопатологије.

Почетком 20. века хистологија је сазрела. То су такође омогућили:

- Развој хемијских средстава за учвршћивање ткива и микротоме како би их сецирали током 19. века.

- Уградња и очување ткива у блоковима канадског балзама 1832. и парафина 1869.

- Фотомикрографија 1844.

Шта учиш?

Развој компаративне хистологије је могућ захваљујући описним студијама животињског и биљног ткива. Упоредна хистологија укључује хистопатологију, цитопатологију, хистохемију, функционалну хистологију и патологију биљака. Такође се примењује на проучавање еволуције и систематике живих бића, као што је на пример код палеохистологије.

Хистопатологија проучава и дијагностикује болести људи и животиња. Да бисте то учинили, користи узорке ткива (биопсије) које фиксира, сецира и прегледава стручњак познат као патолог.

Цитопатологија такође проучава и дијагностикује болести људи и животиња. Разлика је у томе што то чине на нивоу микроскопских фрагмената слободних ткива и ћелија.

Хистохемија комбинује биохемијске и хистолошке технике за анализу хемије ткива. Заснован је на употреби хромогених маркера који служе за откривање позитивних ћелијских процеса на одређене супстанце.

Функционална хистологија истражује динамичке аспекте организације ткива. Један од његових најистакнутијих промотора био је Сантиаго Рамон и Цајал (1852–1934), чије је истраживање о неуронима поставило темеље неурознаности двадесетог века.

Фитопатологија проучава биљне болести узроковане вирусима, бактеријама, протозоама, паразитским биљкама, гљивицама и нематодама.

Људска хистологија

Епително ткиво

Основне врсте људског и животињског ткива су: епително, мишићно, нервно и везивно.

Епително ткиво је сачињено од слојева ћелија који линију (епител) телесну површину, окружују (ендотел) телесне шупљине или формирају жлезде и њихове канале.

Епително ткиво је класификовано у једноставно (једнослојни слој ћелија), слојевито (више слојева ћелија), псеудостратификовано (слој ћелија причвршћених на базалну мембрану), сквамозно (спљоштене ћелије), кубоидно (округле ћелијске површине) и ступац. (ћелије су веће него што су широке).

Дишни путеви обложени су псеудостратификованим стубним епителом. Површина тела прекривена је слојевитим плочастим епителом богатим кератином. Влажне шупљине, као што су уста, вагина и ректум, обложене су слојевитим слојевитим епителом који недостаје кератин.

Жлезде су састављене од секретивног епитела. Они синтетишу, складиште и ослобађају различите врсте супстанци, укључујући: протеине (гуштерача), липиде (надбубрежне и лојне жлезде), комплексе угљених хидрата и протеина (пљувачне жлезде) и све горе наведене супстанце (млечне жлезде).

Мишићно ткиво

Мишићно ткиво је сачињено од издужених ћелија или влакана, са контрактилним својствима. На основу његове структуре и функције препознају се три врсте мишића: скелетни, срчани и глатки.

Скелетни мишић садржи веома издужене, пругасте, вишестеричне снопове ћелија. Свако мишићно влакно је састављено од мањих јединица које се зову миофибрили.

Они се састоје од филамената који су састављени од актина и миозина који чине правилан наизменични узорак. Причвршћен је за кости. Контракција је брза, снажна и добровољна.

Срчани мишић такође је сачињен од издужених, пругастих ћелија. Његова влакна су слична онима у скелетном мишићу. Међутим, они су неискрени и показују разгранање везано за оне других ћелија, које се називају интеркаларни дискови. Лоциран је у срцу, аорти и плућном деблу. Контракција му је снажна, ритмична и нехотична.

Глатки мишић је сачињен од средње дугих, неразрешених ћелија вретена. Није пругасти јер актин и миозин не формирају редован наизменични образац.

Слојевита је у шупље висцералне органе и крвне судове. Такође је повезана са фоликулима длаке. Контракција је продужена, спора и нехотична.

Нервно ткиво

Нервно ткиво сачињена је од мреже многих милијарди нервних ћелија (неурона), које им помажу ћелије за подршку, исхрану и одбрану (глијалне ћелије). Сваки неурон има стотине дугих веза са другим неуронима.

Нервозно ткиво је распоређено по целом телу, формира систем који контролише обрасце понашања, као и телесне функције (нпр. Крвни притисак, дисање, ниво хормона).

Анатомски је подељен на:

- ЦНС, централни нервни систем, који се састоји од велике накупине неурона (мозак, кичмена мождина).

- ПНС, периферни нервни систем, који се састоји од живаца (кранијалних, спиналних, периферних) и малих скупина неурона (ганглија). ПНС проводи сензорне и моторне нервне импулсе до и из ЦНС-а.

Везивно ткиво

Везивно ткиво сачињавају ћелије повезане са ванћелијским матриксом. Служи за удруживање или подршку других ткива. Укључује кости, хрскавицу, тетиве, влакнасто ткиво, масно ткиво и коштану срж, а сви они имају чврсту изванстаничну матрицу. Такође укључује крв, са течним ванћелијским матриксом (плазмом).

Хистологија биљака

Темељно ткиво

Основне врсте биљних ткива су:

- Фундаментални (или основни), подељен на паренхим, коленхиму и склеренхим.

- васкуларни, подељен на ксилем и пхлоем.

• Дермално, подељен на епидерму и перидермис.

Паренхим чине ћелије, живе у зрелости, неправилног облика и танког примарног зида, у који се чувају шећери и скроб, који могу учествовати у фотосинтези и задржавају способност диференцијације у друге врсте ћелија. Он чини већину биомасе биљака, укључујући унутрашњост стабљике, лишћа и плодова.

Коленхиму чине ћелије, живе у зрелости, неправилног облика и дебеле примарне стијенке, богате пектином. Омогућава структуралну подршку без губитка еластичности неопходне за издуживање биљака. Налази се испод епидерме стабљика и у петељкама.

Склеренхим чине ћелије, са секундарним зидовима, унутрашњим до примарног, густим и богатим лигнином. Ови секундарни зидови, који остају након ћелијске смрти, дају снагу деловима биљке који јој требају и више се не издужују. Склеренхим се састоји од влакана и склереида.

Васкуларни ткиво

Васкуларно ткиво је типично за васкуларне биљке, тј. Птеридофите (нпр. Папрати), гимносперме (нпр. Борове и јелке) и крхке шуме (цветајуће биљке).

Ксилем дистрибуира воду са минералним раствором из земље. Провођење ове течности обављају трахеиди (све васкуларне биљке) и проводни судови (углавном ангиосперми). Трахеиди и елементи који чине жиле су мртве ћелије.

Флоем дистрибуира сок, сачињен од воде, шећера произведених фотосинтезом и хранљивих материја које су претходно смештене у другим ћелијама.

Провођење ове течности врши се ситастим ћелијама (птеридофити, гимносперми) или елементима ситовне цеви (ангиосперми). Ситове ћелије и елементи ситовне цеви су живе ћелије.

Дермално ткиво

Дермално ткиво окружује цело тело биљака. Изнад земље дермално ткиво штити биљку од губитка воде. Под земљом омогућава узимање воде и минералних соли. Епидерма је једино дермално ткиво у биљкама, осим ако нема бочног задебљања. У овом случају епидермис се замењује перидермисом.

Методе проучавања

Генерално, хистолошка студија захтева:

1- Добијање узорка

2- Фиксација

3- Бојење

4- Инлаи

5- Секција

6- Микроскопско посматрање.

Добијање узорка састоји се од добијања дела тела човека или животиње (биопсија) или биљке, довољне величине (обично врло малене) и репрезентативног ткива које вас занима.

Фиксација укључује физичке (нпр. Замрзавање флешом) и хемијске (нпр. Формалин) поступке који стабилизују узорак тако да остане непромењен током и након следећих корака.

Ћелије су безбојне и стога морају бити обојене, омогућујући истакнуте структуре од интереса. Бојење се изводи коришћењем хромогених (нпр. Хематоксилина, еозина, Гиемса), хистохемијских или имунохистохемијских реагенса.

Уграђивање се састоји од инфилтрирања у ткиво прозирном или прозирном течношћу (на пример парафин, акрилна смола) која ће се касније очврснути хлађењем или полимеризацијом, формирајући чврсти блок.

Секција се састоји од сечења, коришћењем микротома, претходног чврстог блока. Добивени одсеци, обично дебљине 5–8 ум, називају се хистолошки пресеци.

Микроскопско посматрање се између осталог врши помоћу оптичких, електронских, конфокалних, поларизирајућих или поламичних микроскопа. У овој фази се генеришу дигиталне слике исечака.

Референце

1. Белл, С., Моррис, К. 201. Увод у микроскопију. ЦРЦ Пресс, Боца Ратон.
2. Блоом, В., Фавцетт, ДВ 1994. Уџбеник хистологије. Цхапман & Халл, Нев Иорк.
3. Боцк, О. 2015. Историја развоја хистологије до краја КСИКС века. Истраживање 2, 1283.
4. Брацегирдле, Б. 1977. ЈЈ Листер и успостављање хистологије. Медицинска историја, 21, 187–191.
5. Брацегирдле, Б. 1977. Историја хистологије: кратак преглед извора. Историја науке, 15, 77–101
6. Брацегирдле, Б. 1978. Извођење микроскопа из КСВИИ и КСВИИИ века. Медицинска историја, 22, 187–195.
7. Брацегирдле, Б. 1989. Развој биолошких препаративних техника за светлосну микроскопију, 1839–1989. Јоурнал оф Мицросцопи, 155, 307–318.
8. Брацегирдле, Б. 1993. Бојење за микроскоп. ЈСДЦ, 109, 54–56.
9. Еросцхенко, ВП 2017. Атлас хистологије са функционалним корелацијама. Волтерс Клувер, Балтиморе.
10. Гартнер, ЛП, Хиатт, ЈЛ, Струм, ЈМ ћелијска биологија и хистологија. Липпинцотт Виллиамс & Вилкинс, Балтиморе.
11. Јонес, МЛ 2001. Поправити, очврснути, сачувати-фиксацију: кратка историја. Јоурнал оф Хистотецхнологи, 24, 155-162.
12. Киерсзенбаум, АЛ, Трес, ЛЛ 2016. Хистологија и биолошка ћелија: увод у патологију. Саундерс, Филаделфија.
13. Ллинас, РР 2003. Допринос Сантиаго Рамон и Цајал функционалној неурознаности. Прегледи природе: Неурознаност, 4, 77–80.
14. Лове, ЈС, Андерсон, ПГ 2015. Хумана хистологија Стевенс & Лове-а. Мосби, Пхиладелпхиа.
15. Месцхер, АЛ 2016. Јункуеира-ова основна хистологија: текст и атлас. МцГрав-Хилл, Њујорк.
16. Росс, МХ, Павлина, В. 2016. Хистологија: текст и атлас, с корелираном ћелијском и молекуларном биологијом. Волтерс Клувер, Пхиладелпхиа.
17. Сандерсон, Ц., Еммануел, Ј., Еммануал, Ј., Цампбелл, П. 1988. Историјски преглед парафина и његовог развоја као медија за уградњу. Часопис за хистотехнологију, 11, 61–63.
18. Степхенс, Н. 2006. Биљне ћелије и ткива. Инфобасе Публисхинг, Њујорк.
19. Вицк, МР 2012. Хистохемија као средство у морфолошкој анализи: историјски преглед. Анали дијагностичке патологије, 16, 71–78.