HISTOLOGI: HISTORIE, HVAD DEN STUDERER OG STUDIEMETODER - BIOLOGI - 2025

Den histologi (fra det græske: histos = ramme; loggia = videnskab) er den gren af anatomien som beskriver og forklarer den mikroskopiske struktur af plante- og dyrevæv, fra cellen med niveauerne af organer og organsystemer niveau.

Målet med anatomi er den systematiske forståelse af de principper, der ligger til grund for den ydre form og den indre arkitektur af flercellede organismer. Brutto anatomi eller grov anatomi overvejer strukturelle træk, der kan inspiceres med det blotte øje.

Kilde: Bruger: Uwe Gille I sin tur betragter histologi eller mikroskopisk anatomi strukturelle karakteristika, der kun kan inspiceres ved hjælp af et mikroskop, hvilket er en grundlæggende enhed til at forstå grov anatomi. Dets integration med cellulær og molekylærbiologi gør det muligt at forstå organisering og funktion af celler.

Historie

Marcello Malpighi (1628–1694) var forløberen for histologi. Han brugte mikroskopet til at studere planter og dyr.

Marie-François-Xavier Bichat (1771-1802), betragtet som far til moderne histologi, myntede udtrykket ”væv”. På trods af ikke at have brugt et mikroskop i 1800 identificerede han 21 menneskelige væv ved at dissekere kadavre og kemiske test. I 1819 mynte Carl Mayer (1787-1865) udtrykket "histologi."

I 1826 designede Joseph J. Lister (1786-1869) et revolutionerende optisk mikroskop, der korrigerede for kromatiske og sfæriske afvigelser. Takket være dette i løbet af resten af ​​århundrede kunne moderne histologi udvikle sig. I 1827 beviste Thomas Hodgkin (1798-1866) og Lister, at røde blodlegemer mangler en kerne.

I 1847 postulerede Rudolf Virchow (1821-1902), at sygdomme har deres oprindelse i cellernes forstyrrelser. Til dette og andre bidrag betragtes han som grundlæggeren af ​​histopatologi.

I begyndelsen af ​​det 20. århundrede var histologien modnet. Dette blev også muliggjort af:

- Udviklingen af ​​kemiske stoffer til fastgørelse af væv og af mikrotomet for at dele dem gennem hele det 19. århundrede.

- Indlejring og konservering af væv i blokke af canadisk balsam i 1832 og paraffin i 1869.

- Fotomikrografi i 1844.

Hvad læser du?

Udviklingen af ​​komparativ histologi har været mulig takket være beskrivende undersøgelser af dyre- og plantevæv. Sammenlignende histologi inkluderer histopatologi, cytopatologi, histokemi, funktionel histologi og plantepatologi. Det gælder også studiet af levende væseners udvikling og systematik, som for eksempel forekommer med paleohistologi.

Histopatologi studerer og diagnosticerer sygdomme hos mennesker og dyr. For at gøre dette bruger den vævsprøver (biopsier), der er faste, snittede og undersøgt af en professionel, der er kendt som en patolog.

Cytopatologi studerer og diagnosticerer også sygdomme hos mennesker og dyr. Forskellen er, at den gør det på niveau med mikroskopiske fragmenter af frit væv og celler.

Histokemi kombinerer biokemiske og histologiske teknikker til analyse af vævets kemi. Det er baseret på brugen af ​​kromogene markører, der tjener til at afsløre positive cellulære processer for visse stoffer.

Funktionel histologi undersøger de dynamiske aspekter af organiseringen af ​​væv. En af dens mest bemærkelsesværdige promotorer var Santiago Ramón y Cajal (1852–1934), hvis forskning på neuroner lagde grunden til neurovidenskabet fra det tyvende århundrede.

Fytopatologi undersøger plantesygdomme forårsaget af vira, bakterier, protozoer, parasitplanter, svampe og nematoder.

Human histologi

Epitelvæv

De grundlæggende typer af mennesker og dyr er: epitel, muskulatur, nervøs og bindende.

Epitelvæv består af lag af celler, der linjer (epitel) kroppens overflade, omgiver (endotel) kroppens hulrum eller danner kirtler og deres kanaler.

Epitelvæv klassificeres i simpelt (et enkelt lag celler), lagdelagt (flere lag celler), pseudostratificeret (et lag celler bundet til en kældermembran), pladeagtige (udfladerede celler), kuboid (afrundede overfladeceller) og søjle. (celler højere end de er brede).

Luftvejene er foret af pseudostratificeret kolumnarepitel. Kropsoverfladen er dækket af lagdelt pladepitel, der er rig på keratin. De fugtige hulrum, såsom munden, vagina og endetarmen, foret med lagdelte pladepitel, der mangler keratin.

Kirtlerne består af sekretorisk epitel. De syntetiserer, opbevarer og frigiver forskellige typer stoffer, herunder: proteiner (bugspytkirtlen), lipider (binyrer og talgkirtler), komplekser af kulhydrater og proteiner (spytkirtler) og alle ovennævnte stoffer (brystkirtler).

Muskelvæv

Muskelvæv består af langstrakte celler eller fibre med kontraktile egenskaber. Baseret på dens struktur og funktion genkendes tre typer muskler: skelet, hjerte og glat.

Skeletmuskulatur indeholder stærkt langstrakte, striberede, multinucleated bundter af celler. Hver muskelfiber består af mindre enheder kaldet myofibriller.

Disse består igen af ​​filamenter, der er sammensat af actin og myosin, der danner et regelmæssigt vekslende mønster. Det er fastgjort til knogler. Dens sammentrækning er hurtig, kraftig og frivillig.

Hjertemuskulaturen består også af langstrakte, striberede celler. Dens fibre svarer til skeletmuskulaturen. Imidlertid er de uudviklet og viser forgrening, der er knyttet til dem fra andre celler, kaldes interkalære diske. Det er placeret i hjertet, aorta og lungestammen. Dens sammentrækning er kraftig, rytmisk og ufrivillig.

Glat muskel er sammensat af mellemlang, uudviklet spindelceller. Det er ikke strippet, fordi actin og myosin ikke danner et regelmæssigt vekslende mønster.

Det er lagdelt i hule viscerale organer og blodkar. Det er også forbundet med hårsækkene. Dens sammentrækning er langvarig, langsom og ufrivillig.

Nervøs væv

Nervøs væv består af et netværk af mange milliarder nerveceller (neuroner), alt sammen assisteret af celler til støtte, ernæring og forsvar (glialceller). Hver neuron har hundreder af lange forbindelser med andre neuroner.

Nervøs væv distribueres over hele kroppen og danner et system, der kontrollerer adfærdsmønstre såvel som kropsfunktioner (f.eks. Blodtryk, respiration, hormonniveau).

Anatomisk er det opdelt i:

- CNS, centralnervesystemet, der består af en stor samling af neuroner (hjerne, rygmarv).

- PNS, perifert nervesystem, der består af nerver (kraniale, rygmarv, perifere) og små aggregeringer af neuroner (ganglia). PNS fører sensoriske og motoriske nerveimpulser til og fra CNS.

Bindevæv

Bindevæv består af celler, der er forbundet med ekstracellulær matrix. Serveres til forening eller støtte af andet væv. Det inkluderer knogler, brusk, sener, fibrøst væv, fedtvæv og knoglemarv, alle med en fast, ekstracellulær matrix. Det inkluderer også blod med en flydende ekstracellulær matrix (plasma).

Plantehistologi

Grundlæggende væv

De grundlæggende typer af plantevæv er:

- Grundlæggende (eller grundlæggende), opdelt i parenchyma, collenchyma og sclerenchyma.

- Vaskulær, opdelt i xylem og floem.

• Dermal, opdelt i epidermis og peridermis.

Parenchym består af celler, der er levende ved modenhed, af uregelmæssig form og en tynd primær væg, hvori der opbevares sukker og stivelse, som kan deltage i fotosyntesen og bevare evnen til at differentiere til andre typer celler. Det udgør det meste af planternes biomasse, inklusive det indre af stammen, blade og frugter.

Collenchyma består af celler, der er levende, når de er modne, af uregelmæssig form og tyk primær væg, rig på pektin. Det giver strukturel støtte uden at miste den elasticitet, der er nødvendig for forlængelsen af ​​planterne. Det er placeret under overhuden på stilkene og i bladene.

Sclerenchymaet består af celler med sekundære vægge, indvendige i det primære, tykke og rige på lignin. Disse sekundære vægge, der varer efter cellens død, giver styrke til de dele af planten, der har brug for den og ikke længere er langvarige. Sklerenchymet består af fibre og sclereider.

Vaskulært væv

Vaskulært væv er typisk for karplanter, det vil sige pteridophytter (f.eks. Bregner), gymnospermer (f.eks. Fyrretræer og graner) og angiospermer (blomstrende planter).

Xylemen distribuerer vand med mineralopløst stoffer, der er taget fra jorden. Ledningen af ​​denne væske udføres af tracheider (alle karplanter) og ledende kar (hovedsageligt angiospermer). Tracheiderne og elementerne, der udgør de ledende kar, er døde celler.

Floemet distribuerer safte, der består af vand, sukkerarter produceret ved fotosyntesen og næringsstoffer, der tidligere er lagret i andre celler.

Ledningen af ​​denne væske udføres af sigteceller (pteridophytter, gymnospermer) eller af sigterørelementer (angiospermer). Sigtecellerne og sigtrørelementerne er levende celler.

Dermal væv

Dermalt væv omgiver hele kroppen af ​​planter. Over jorden beskytter dermalvævet planten mod vandtab. Under jorden tillader det at tage vand og mineralsalte. Epidermis er det eneste dermale væv i planter, medmindre der er lateral fortykkelse. I dette tilfælde erstattes epidermis med peridermis.

Undersøgelsesmetoder

Generelt kræver en histologisk undersøgelse:

1- Opnåelse af prøven

2- Fixering

3 - Farvning

4 - Indlæg

5- Sektionering

6- Mikroskopisk observation.

Opnåelse af prøven består i at erhverve en del af den menneskelige eller dyre krop (biopsi) eller plante, af tilstrækkelig størrelse (normalt meget lille) og repræsentativ for vævet af interesse.

Fiksering inkluderer fysiske (f.eks. Flashfrysning) og kemiske (f.eks. Formalin) procedurer, der stabiliserer prøven, så den forbliver uændret under og efter følgende trin.

Celler er farveløse og skal derfor farves, hvilket gør det muligt at fremhæve strukturer af interesse. Farvning udføres ved anvendelse af kromogene (f.eks. Hematoxylin, eosin, Giemsa), histokemiske eller immunohistokemiske reagenser.

Indlejring består af at infiltrere vævet med en gennemsigtig eller gennemskinnelig væske (for eksempel paraffin, akrylharpiks), der senere hærder ved afkøling eller polymerisation, hvilket danner en fast blok.

Snit består af opskæring ved hjælp af et mikrotom, den forrige faste blok. De opnåede sektioner, typisk 5-8 um tykke, kaldes histologiske sektioner.

Mikroskopisk observation udføres ved hjælp af blandt andet optiske, elektroniske, konfokale, polariserende eller atomkraftmikroskoper. På dette tidspunkt genereres digitale billeder af udskæringerne.

Referencer

1. Bell, S., Morris, K. 201. En introduktion til mikroskopi. CRC Press, Boca Raton.
2. Bloom, W., Fawcett, DW 1994. En lærebog til histologi. Chapman & Hall, New York.
3. Bock, O. 2015. En historie om udviklingen af ​​histologi frem til slutningen af ​​det nittende århundrede. Forskning 2, 1283.
4. Bracegirdle, B. 1977. JJ Lister og etablering af histologi. Medicinsk historie, 21, 187–191.
5. Bracegirdle, B. 1977. Histologiens historie: en kort oversigt over kilder. Videnskabshistorie, 15, 77–101
6. Bracegirdle, B. 1978. Ydelsen af ​​det syttende- og det attende århundredes mikroskoper. Medicinsk historie, 22, 187–195.
7. Bracegirdle, B. 1989. Udviklingen af ​​biologiske forberedende teknikker til lysmikroskopi, 1839–1989. Journal of Microscopy, 155, 307–318.
8. Bracegirdle, B. 1993. Farvning af mikroskopet. JSDC, 109, 54–56.
9. Eroschenko, VP 2017. Atlas for histologi med funktionelle korrelationer. Wolters Kluwer, Baltimore.
10. Gartner, LP, Hiatt, JL, Strum, JM Cellebiologi og histologi. Lippincott Williams & Wilkins, Baltimore.
11. Jones, ML 2001. At ordne, hærde, bevare-fixering: en kort historie. Journal of Histotechnology, 24, 155-162.
12. Kierszenbaum, AL, Tres, LL 2016. Histologi og cellebiologi: en introduktion til patologi. Saunders, Philadelphia.
13. Llinás, RR 2003. bidrag fra Santiago Ramón y Cajal til funktionel neurovidenskab. Naturanmeldelser: Neuroscience, 4, 77–80.
14. Lowe, JS, Anderson, PG 2015. Stevens & Lowes menneskelige histologi. Mosby, Philadelphia.
15. Mescher, AL 2016. Junqueiras grundlæggende histologi: tekst og atlas. McGraw-Hill, New York.
16. Ross, MH, Pawlina, W. 2016. Histologi: en tekst og atlas med korreleret celle- og molekylærbiologi. Wolters Kluwer, Philadelphia.
17. Sanderson, C., Emmanuel, J., Emmanual, J., Campbell, P. 1988. En historisk gennemgang af paraffin og dens udvikling som indlejringsmedium. Journal of Histotechnology, 11, 61–63.
18. Stephens, N. 2006. Plante celler og væv. Infobase Publishing, New York.
19. Wick, MR 2012. Histokemi som værktøj i morfologisk analyse: en historisk gennemgang. Annals of Diagnostic Pathology, 16, 71–78.