ВВЕДЕНИЕ В ГИСТОЛОГИЮ.

ЦИТОЛОГИЯ. ЦИТОПЛАЗМА.

Гистология – это наука, изучающая микроскопическое и ультрамикроскопическое строение, развитие и жизнедеятельность тканей здорового организма.

Вместе с другими фундаментальными медико-биологическими науками гистология изучает закономерности структурной организации живой материи.

В целостном организме изучают ряд иерархических уровней организации живой материи:

1. молекулярный.

2. клеточный .

3. тканевой.

4. уровень структурно-функциональных единиц органов.

5. органный.

6. системы органов.

Гистология включает собственно гистологию, цитологию и эмбриологию.

Собственно гистология подразделяется на общую и частную. Общая гистология изучает ткани, частная - ткани органов. Цитология исследует закономерности развития, строение и функции клеток. Эмбриология – это наука о строении и развитии зародыша.

Как в любой науке, в гистологии существуют объекты исследования и методы исследования.

Объектами исследования являются:

1. фиксированный материал (мёртвый).

2. живой материал.

Фиксированный объект называется гистологическим препаратом. Примером живого объекта является культура ткани, прозрачный объект. Изучение живых клеток и тканей позволяет получить наиболее полную информацию об их жизнедеятельности – проследить движение, рост, процессы деления, дифференцировки и взаимодействия клеток, продолжительность их жизненного цикла.

Но на практических занятиях вы будете иметь дело с различными разновидностями фиксированных объектов – гистологическими препаратами.

Методы исследования в гистологии разнообразны, к ним относятся:

- микроскопический – основной метод исследования. Виды микроскопии:

1) световая

2) ультрафиолетовая

3) люминесцентная

4) Фазово- контрастная

5) темнопольная

6) электронная

- гистохимический

- гисторадиография

- морфометрия

- дифференцированное центрифугирование.

И др.

Цитология. Цитоплазма.

Цитология – наука о строении, развитии и жизнедеятельности клеток.

Клетка – это живая система, состоящая из цитоплазмы и ядра, ограниченная активной мембраной. Клетка является основой строения, развития и жизнедеятельности животных и растительных организмов.

Клетка впервые была открыта английским физиологом Гуком в 1665 г. Гук при помощи сконструированного им примитивного микроскопа увидел в тонком срезе пробкового дерева ячейки. Это и были клетки.

В 1938 г. Т. Шванном была сформулирована клеточная теория, существенный вклад в которую в последующем внесли Пуркинье, Броун и Вирхов.

Основные положения клеточной теории:

1. Клетка – наименьшая единица живого.

2. Клетки всех организмов имеют сходное строение.

3. Новые клетки образуются путём деления материнской.

4. Органы и ткани представляют собой сложные ансамбли клеток и их производных, объединённые механизмами нервной, гуморальной и иммунной регуляции.

Основными компонентами клетки являются ядро и цитоплазма.

По соотношению размеров ядра и цитоплазмы различают клетки ядерного и цитоплазматического типа. В клетках ядерного типа объём ядра превышает объём цитоплазмы (лимфоцит), в клетках цитоплазматического типа – объём цитоплазмы превышает объём ядра (соматические клетки). Соотношение размеров ядра и цитоплазмы отражает функциональное состояние клетки.

В организме имеются также структуры, содержащие десятки и сотни ядер. К ним относятся симпласты и синцитии.

Симпласты образуются в результате слияния клеток и представляют собой многоядерные протоплазматические тяжи.

Синцитий формируется в результате неполного деления клеток и представляет собой соклетие, группу клеток, объединённых цитоплазматическими мостиками.

Клетки отличаются разнообразием форм, что также напрямую связано с выполняемыми ими функциями. Округлые клетки крови находятся в жидкой среде во взвешенном состоянии, веретенообразные мышечные клетки предназначены для выполнения сократительной функции, отростчатые нервные клетки предают на значительные расстояния нервные импульсы.

Цитоплазма.

Структурными компонентами цитоплазмы клетки являются цитолемма, гиалоплазма, органеллы и включения.

Большое значение для организации клеток имеют состоящие из непрерывного слоя молекул биологические мембраны, входящие в состав каждого клеточного отсека (компартмента) и многих органелл. Мембраны имеют принципиально сходную структурную организацию, состоят из 60% белков, 40% липидов и обладают избирательной проницаемостью.

Цитолемма.

Снаружи клетка ограничена плазматической мембраной, в состав которой входят три слоя: наружный – гликокаликс, средний – билипидный слой, внутренний – подмембранный слой.

Средний слой п.с. элементарную биологическую мембрану, состоит из билипидного слоя, в состав которого входят белки. Липидная молекула состоит из гидрофильной головки и гидрофобного хвоста. Липиды расположены так, что головки обращены наружу, хвосты – внутрь.

Молекулы белков встроены в билипидный слой.

Свойства белков мембран заключается в их способности вращаться вокруг оси, изменять ось вращения и перемещаться благодаря текучести билипидного слоя.

Классификация белков плазмолеммы:

1. По отношению к билипидному слою:

- интегральные

- полуинтегральные

- примембранные

Интегральные белки – полностью встроены в билипидный слой, полуинтегральные – встроены частично, примемранные – прилежат к билипидному слою снаружи и внутри.

2. По функции белки мембраны делятся на:

- структурные

- рецепторные

- транспортные

- белки-ферменты.

Интегральные и полуинтегральные балки выполнят структурную и транспортную функцию, образуют ионные каналы для ионов Na, K, Ca. Cl.

Примембранные белки выполняют преимущественно рецепторную (узнавательную) и ферментную (обеспечивают пристеночное пищеварение в кишечнике) функции.

Обычно белки и липиды мембраны соединяются с УВ-цепочками. Эти соединения на поверхности плазмолеммы образуют гликокаликс, толщиной 3-4 нм. Гликокаликс выполняет адгезивную, рецепторную и ферментную функции.

Внутренний слой плазмолеммы – субмембранный – состоит из микротрубочек, микрофиламентов и микрофибрилл и образует цитоскелет клетки.

Функции плазмолеммы:

1. Разграничительная (барьерная)

2. Рецепторная

3. Транспортная.

Различают:

1. пассивный транспорт – при котором микромолекулы (ионы, молекулы воды, амк) транспортируются под влиянием градиента концентрации.

2. активный транспорт – тр-т против градиента концентрации. При этом затрачивается энергия, выделяемая в ходе распада АТФ.

3. эндоцитоз – поглощение клеткой твёрдых и жидких частиц. Подразделяется на:

- пиноцитоз

- фагоцитоз

4) экзоцитоз – транспорт к.-л. веществ из клетки.

4. Антигенная

5. Образование межклеточных контактов.

Виды межклеточных контактов:

1. простой. Плазмолеммы соседних клеток приближаются друг к другу на расстояние 15-20 нм, так что между клетками образуются межклеточные щели. Контакт непрочный, характерен для соединительнотканных клеток

2. плотный контакт – расстояние между плазмолеммами практически отсутствует, цитолеммы плотно прилежат друг к другу, закрывая межклеточные щели. Контакт характерен для железистой эпителиальной ткани.

3. контакт по типу «замка» - цитолемма одной клетки внедряется во впячивание другой клетки – характерен для клеток эпителиальной ткани.

4. десмосома («пятно слипания») – очень прочный контакт. Между цитолеммами 2-х клеток имеются слоистые структуры в пределах 0,5 мкм, а с внутренней поверхности плазмолемм напротив них имеется электронно-плотное вещество, пронизанное тончайшими фибриллами. Контакт характерен для клеток покровного эпителия.

5. Щелевидный контакт – нексус. Плазмолеммы соседних клеток приближаются друг к другу на расстояние 2-3 нм. В этом месте имеются ионные канальцы, через которые происходит обмен ионами и молекулами воды. Такие контакты характерны для кардиомиоцитов и обеспечивают их содружественное сокращение во время систолы.

6. Синаптические контакты – связывают нервные клетки или их отростки друг с другом и служат для передачи нервного импульса в одном направлении.

Гиалоплазма – цитоплазматический матрикс – составляет внутреннюю среду клетки. Состоит из воды и различных биополимеров (белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов и липидов), из которых основную часть составляют белки различной химической и функциональной специфичности. Биополимерные соединения образуют с водой коллоидную систему, которая в зависимости от условий может быть более плотной (в форме геля) и более жидкой (в форме золя). Т.о., гиалоплазма является динамичной средой, обеспечивающей функционирование органелл и жизнедеятельность клетки. Через цитоплазматическую мембрану гиалоплазма взаимодействует с внешней средой.