Введение в гистологию

1.

КГБПОУ «Барнаульский базовый
медицинский колледж»
Лекция по ПМ05 Проведение
лабораторных гистологических
исследований
ТЕМА: ВВЕДЕНИЕ В ГИСТОЛОГИЮ
П Р Е П ОД А ВАТ ЕЛ Ь Г И С ТОЛ О Г И И Б РА Ж Н И КО В Я . А .

2.

ПЛАН ЗАНЯТИЯ
Предмет и задачи гистологии, цитологии и
эмбриологии.
Цитоплазма клетки.
Органеллы и включения.

3.

Структура предмета гистологии,
цитологии и эмбриологии
Гистология – наука о закономерностях развития строения
и функции тканей и органов. Гистология включает
собственно гистологию, цитологию и эмбриологию.
Собственно гистология подразделяется на общую и
частную
Общая гистология изучает ткани, частная - ткани органов.
Цитология изучает закономерности развития, строение и
функции клеток.
Общая цитология – изучает общие закономерности
развития, строение и функции клеток, частная –
паренхимные и стромальные клетки конкретных органов.
Эмбриология – наука о развитии зародыша.

4.

Фундаментальные проблемы
гистологии
Фундаментальными проблемами, решаемыми гистологией
являются:
Изучение закономерностей цитогенеза, гистогенеза, строения
и функции клеток и тканей.
Изучение закономерностей дифференцировки и регенерации
тканей.
Выяснение роли нервной, эндокринной и иммунной систем в
процессе морфогенеза и функции клеток, тканей и органов.
Изучение возрастных особенностей клеток, тканей и органов.
Изучение адаптации клеток, тканей и органов к внешним
воздействиям.
Изучение морфогенеза в системе мать-плод.
Изучение особенностей эмбриогенеза человека.

5.

Прикладные проблемы гистологии
Изучение совместимости тканей и органов
переливание крови,
трансплантация органов,
трансплантация тканей.

6.

ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ
ГИСТОЛОГИИ
В истории развития гистологии можно выделить три
основных периода:
до микроскопический,
микроскопический,
современный.

7.

ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ
ГИСТОЛОГИИ
До микроскопический период (с начала V в. до н. э. и
по 1665 г.) связан с именами Аристотеля, Галена, Везалия и
других великих ученых того времени.
Данный период развития гистологии характеризуется
попытками выделения в организмах животных и человека
неоднородных тканей
с использованием методов
анатомического препарирования.
Микроскопический период — 1665—1950 гг.
Начало этого периода связано с именем английского
физика Р. Гука, который изобрел микроскоп и
использовал его для систематического исследования
различных, в том числе и биологических, объектов.

8.

ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ
ГИСТОЛОГИИ
Клавдий Гален
131-215 г
Андреас Везалий
1514-1564
Роберт Гук
1635-1703

9.

ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ
ГИСТОЛОГИИ
Результаты своих исследований он опубликовал в
книге «Монография». Р. Гук впервые ввел термин
«клетка». В дальнейшем происходило непрерывное
усовершенствование микроскопов и все более широкое
их использование для изучения биологических тканей
и органов.
Особенное внимание при этом уделялось строению
клетки. Среди выдающихся ученых того времени
можно выделить М. Мальпиги, А. Левенгука, Н. Грю.

10.

ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ
ГИСТОЛОГИИ
Ян Пуркинье описал наличие в животных
клетках цитоплазмы и ядра, а несколько позже Р.
Браун обнаружил ядро в растительных клетках.
Ботаник
М.
Шлейден
занимался
исследованием происхождения
клеток
—
цитокинезисом.
В результате своих исследований Т. Шванн
сформулировал клеточную теорию:

11.

ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ
ГИСТОЛОГИИ
Ян Эвангелиста Пуркине
1787-1869
Теодор Шванн
1810-1882
Маттиас Якоб Шлейден
1804-1881

12.

КЛЕТОЧНАЯ ТЕОРИЯ
Т. ШВАННА
Все растительные и животные организмы состоят из
клеток;
Все клетки развиваются по общему принципу — из
цитобластомы;
Каждая
клетка
обладает
самостоятельной
жизнедеятельностью, а жизнедеятельность организма
является суммой деятельности клеток.
Р. Вирхов в 1858 г. уточнил, что развитие клеток
осуществляется путем деления исходной клетки.
Разработанная Т. Шванном теория актуальна до
настоящего времени.

13.

Современные положения клеточной
теории
Клетка является наименьшей единицей живого;
Клетки животных организмов сходны по своему
строению;
Размножение клеток происходит путем деления
исходной клетки;
Многоклеточные организмы представляют собой
сложные ассоциации клеток и их производных,
объединенные в системы тканей и органов и
связанные между собой клеточными, гуморальными и
нервными механизмами регуляции.

14.

ИЗУЧЕНИЕ КЛЕТКИ
Дальнейшее
совершенствование
микроскопов
позволило выявить в клетках более мелкие структуры:
пластинчатый комплекс (К. Гольджи — 1897 г.);
митохондрии (Э ван Бенда — 1897 г.);
центриоли (Т. Бовери — 1895 г.);
эндоплазматическую сеть (К. Портер — 1945 г.);
лизосомы (К. Дюв — 1949 г.).
Были описаны механизмы деления растительных (И. Д.
Чистяков, 1874 г.) и животных клеток (П. И. Перемежко,
1978 г.).

15.

СОВРЕМЕННЫЙ ЭТАП
РАЗВИТИЯ ГИСТОЛОГИИ
Современный этап развития гистологии начался с 1950
г., когда впервые электронный микроскоп был применен для
изучения биологических объектов.
Однако для современного этапа развития гистологии
характерно внедрение не только электронной микроскопии,
но и других методов: цито и гистохимии, гисторадиографии
и т. д.
При этом обычно используется комплекс различных
методов, позволяющих составить не только качественное
представление об изучаемых структурах, но и получить
тонкие количественные характеристики.

16.

УЧЕНИЕ О КЛЕТКЕ.
ЦИТОПЛАЗМА
Клетка - элементарная живая система, состоящая из
ядра и цитоплазмы и являющаяся основой развития,
строения и функции организма.
Состав цитоплазмы. Цитоплазма включает органеллы,
располагающиеся в гиалоплазме.
Гиалоплазма в жидком состоянии – золь, в твердом
состоянии – гель. В состав гиалоплазмы входит раствор
минеральных солей, углеводы, белки, аминокислоты,
ферменты.
Функции гиалоплазмы. В гиалоплазме происходит
анаэробное окисление, само сборка микротубул и
микрофиламентов, транспорт субъединиц рибосом и РНК.
Гиалоплазма
является
средой,
обеспечивающей
жизнедеятельность органелл.

17.

УЧЕНИЕ О КЛЕТКЕ.
ЦИТОПЛАЗМА
Клеточные мембраны. Клеточные мембраны включают
плазмолемму и внутриклеточные мембраны. Все мембраны
включают, в свою очередь, белки и липиды.
Все
мембраны
обладают
избирательной
проницаемостью.
Внутриклеточные мембраны включают липиды:
холестерин, сфингомие-лины, фосфолипиды. Молекулы
липидов образуют 2 слоя:
гидрофильные головки липидов имеют заряд и обращены
к поверхностям мембраны;
гидрофобные хвосты не имеют заряда и обращены к
хвостам
второго
билипидного
слоя.
Толщина
внутриклеточных мембран составляет 6 нм.

18.

УЧЕНИЕ О КЛЕТКЕ.
ЦИТОПЛАЗМА
Плазмолемма.
Плазмолемма
отличается
от
внутриклеточных мембран большей толщиной –10 нм,
(толщина внутриклеточных мембран составляет 6 нм).
Толщина плазмолеммы увеличена за счет гликокаликса,
состоящего из гликолипидов и гликопротеидов. Внутри
плазмолеммы прилежит субплазмолеммальный слой,
состоящий из филаментов, включающих сократительные
белки (актин, миозин, тропамиазин, альфа-актинин).
Функции плазмалеммы: 1) транспортная; 2) барьерная
(отделяет содержимое клетки от окружающей ее среды); 3)
рецепторная.

19.

ОРГАНЕЛЛЫ КЛЕТКИ
Органеллы – постоянные структуры клетки,
выполняющие определенные функции. Органеллы
классифицируются на 1) мембранные и немембранные
и 2) постоянные и специальные.
К
мембранным
органеллам
относятся
эндоплазматическая сеть (гранулярная и гладкая),
комплекс
Гольджи,
лизосомы,
пероксисомы,
митохондрии.

20.

ОРГАНЕЛЛЫ КЛЕТКИ
Гранулярная
эндоплазматическая
сеть
представлена мембранами, сформированными в
цистерны, канальцы, везикулы, трубочки, покрытые
рибосомами. Выполняет функции: синтез белков,
транспортная.
Гранулярная эндоплазматическая сеть (ЭПС)
представленная
параллельно
расположенными
цистернами, размещающимися в определенном месте,
называется эргастоплазмой.

21.

ОРГАНЕЛЛЫ КЛЕТКИ
Гладкая эндоплазматическая сеть представлена
канальцами, цистернами, везикулами, окруженными
мембранами, лишенными рибосом.
Выполняет функции: синтез углеводов, липидов,
стероидных гомонов; дезинтоксикация ядовитых
веществ, депонирование ионов Са2+ в цистернах и
транспорт синтезированных веществ.

22.

ОРГАНЕЛЛЫ КЛЕТКИ
Комплекс Гольджи представлен внутриклеточными
мембранами, формирующими цистерны, везикулы,
канальцы. Несколько параллельно расположенных
цистерн образуют диктиосомы.
В
железистых
клетках
комплекс
Гольджи
располагается над ядром, в нервных клетках – вокруг
ядра, в хромаффинных клетках мозгового вещества
надпочечников – в виде колпачка около ядра.

23.

ФУНКЦИИ КОМПЛЕКСА
ГОЛЬДЖИ
Функции комплекса Гольджи:
1) сегрегация (отделение от гиалоплазмы синтезированных на ЭПС
продуктов). Если в образовавшихся в результате сегрегации везикулах
содержится секрет, то эти везикулы называются секреторными
гранулами, если лизосомальные ферменты – лизосомами;
2) выделительная;
3) восстановление цитолеммы (при выделении секреторных гранул
их мембрана входит в состав плазмолеммы);
4) модификация (присоединение к поступившим из ЭПС
продуктам углеводов и других веществ);
5) участие в формировании лизосом (на гранулярной ЭПС
синтезируются лизосомальные ферменты, которые при поступлении в
комплекс Гольджи накапливаются в латеральных отделах цистерн,
затем эти накопления в виде пузырьков отделяются от цистерн и
превращаются в лизосомы).

24.

ОРГАНЕЛЛЫ КЛЕТКИ
Лизосомы– везикулы, окруженные внутриклеточной
мембраной и содержащие протеолитические ферменты –
гидролазы. Лизосомы классифицируются на 1)
первичные; 2) вторичные и 3) третичные – остаточные
тельца. Первичные лизосомы образуются при участии
гранулярной ЭПС и комплекса Гольджи, их диаметр 0,30,4 мкм. Вторичные лизосомы образуются при слиянии
первичных лизосом с фагосомами.
В результате взаимодействия ферментов с фагосомой
происходит ее расщепление до мономеров, которые
через
мембрану
лизосом
транспортируются
в
гиалоплазму.

25.

ФУНКЦИИ ЛИЗОСОМ
Функции лизосом:
участие во внутриклеточном пищеварении; наличие в
клетке большого количества лизосом является
признаком того, что эта клетка выполняет
фагоцитарную функцию;
предотвращение гибели клетки. Если в клетке мало
или нет лизосом, то она погибает от накопления
углеводов и липидов.

26.

ОРГАНЕЛЛЫ КЛЕТКИ
Пероксисомы представляют собой разновидность
лизосом. Их диаметр составляет от 0,3 до 1,5 мкм. В
результате окисления аминокислот образуется перекись
водорода, которая является ядом для клетки и
расщепляется при помощи пероксидазы этих органелл.
Маркерным ферментом пероксисом является католаза.
Митохондрии имеют округлую, чаще вытянутую
форму, их диаметр составляет 0,3 мкм, длина 0,5 мкм и
более. Они окружены двойной мембраной. Между
мембранами имеется межмембранное пространство.

27.

ФУНКЦИИ МИТОХОНДРИЙ
Функции митохондрий. В митохондриях
осуществляется:
синтез тринадцати видов митохондриальных
белков;
образование АТФ из органических веществ и
фосфорилирование АДФ, в результате чего
образуется АТФ.

28.

НЕМЕМБРАННЫМЕ
ОРГАНЕЛЛЫ
Рибосомы образуются в ядрышке ядра, состоят из малой
и большой субъединиц, их диаметр колеблется в пределах 20
– 25 нм, включают рибосомные РНК и рибосомные белки.
Функция – в рибосомах осуществляется синтез белков.
Рибосомы могут либо располагаться на поверхности
мембран гранулярной ЭПС, либо свободно располагаться в
гиалоплазме, образуя скопления – полисомы.
Если в клетке хорошо развита гранулярная ЭПС, то эта
клетка относится к дифференцированным и синтезирует
белки на "экспорт"; если в клетке слабо развита гранулярная
ЭПС и много свободных рибосом и полисом, то эта клетка
мало- дифференцированная и синтезирует белки для
внутреннего употребления.

29.

НЕМЕМБРАННЫМЕ
ОРГАНЕЛЛЫ
Клеточный центр или диплосома, состоит из двух
центриолей. Одна из центриолей называется материнской,
вторая – дочерней. Дочерняя центриоль располагается
перпендикулярно по отношению к материнской. Каждая
центриоль диплосомы имеет форму цилиндра шириной
около 0,2 и длиной до 0,5 мкм.
Функция клеточного центра проявляется в том, что в
интерфазой клетке материнская центриоль индуцирует: 1)
образование микротубул, формирующих цитоскелет клетки;
2) в конце интерфазы – образование дочерней центриоли. В
делящейся клетке материнская центриоль индуцирует
образование микротубул веретена деления.