Введение в гистологию. Цитология. Цитоплазма
 Скачать 78 Kb.
| Образовательный портал Как узнать результаты егэ Стихи про летний лагерь 3агадки для детей |
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: 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: 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: - полуинтегральные - примембранные Интегральные белки – полностью встроены в билипидный слой, полуинтегральные – встроены частично, примемранные – прилежат к билипидному слою снаружи и внутри. - 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: Различают: - фагоцитоз 4) экзоцитоз – транспорт к.-л. веществ из клетки. Виды межклеточных контактов: 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. Органеллы Органеллы – это постоянные структурные компоненты клетки, имеющие специфическое строение и выполняющие жизненно важные функции. Классификация: А. По функции: 1. Органеллы общего значения 2. органеллы специального значения Органеллы общего значения входят в состав любой клетки и выполняют функции, обеспечивающие жизнедеятельность. Подразделяются на: - мембранные - немембранные Органеллы специального значения имеются в цитоплазме клеток, выполняющих специфические функции. Специальные органеллы делятся на: - цитоплазматические (миофибриллы – в мышечной ткани, нейрофибриллы – в нервной ткани, тонофибриллы) - органеллы клеточной поверхности – реснички и жгутики. Мембранные органеллы Общая характеристика: все разновидности мембранных органелл имеют общий принцип строения. Они представляют собой замкнутые и изолированные с помощью мембраны участки в гиалоплазме (компартменты), имеющие свою внутреннюю среду. Мембраны органелл по строению схожи с цитолеммой, однако имеют свои особенности: а) меньшую толщину билипидного слоя, б) отличия по количеству и качеству встроенных белков. Тот факт, что мембраны органелл и плазмолемма имеют общий принцип строения, позволяет им взаимодействовать друг с другом – встраиваться, сливаться, разъединяться, отшнуровываться. МИТОХОНДРИИ Митохондрии – наиболее обособленные структурные элементы цитоплазмы. Существует точка зрения, что митохондрии в историческом развитии вначале представляли собой самостоятельные организмы, а затем внедрились в цитоплазму клеток, где и ведут сапрофитное существование. Об этом, в частности, свидетельствует тот факт, что в митохондриях имеется самостоятельный генетический аппарат (митохондриальная ДНК) и синтетический аппарат (митохондриальные рибосомы). Строение: форма – округлая, овальная, вытянутая, даже разветвленная. Окружены двойной билипидной мембраной. Между мембранами имеется межмембранное пространство. Внутренняя мембрана образует складки – кристы. В некоторых клетках внутренняя мембрана образует везикулы и трубочки – трубчато-везикулярные кристы. Такая структура характерна для коркового вещества надпочечников. Между кристами расположен матрикс, в котором выявляются тонкие нити – митохондриальные ДНК и мелкие гранулы – митохондриальные рибосомы. Функции: - образование энергии АТФ из органических веществ - фосфорилирование АДФ, в результате чего образуется АТФ - синтез 13 видов митохондриальных белков. ЭПС ЭПС – это система уплощённых цистерн, канальцев, отдельных везикул. Стенка её состоит из билипидной мембраны и отграничивает внутреннюю среду ЭПС от гиалоплазмы. Различают 2 разновидности ЭПС: 1) гранулярная и 2) гладкая. Гранулярная ЭПС представлена мембранами, сформированными в цистерны, канальцы, везикулы, трубочки, покрытые рибосомами. Функции: - синтез белков, предназначенных для выведения из клетки - модификация синтезированного белка - транспорт синтезированных продуктов в КГ или непосредственно из клетки - синтез билипидных мембран Гладкая ЭПС – представлена цистернами, канальцами, везикулами, трубочками, лишёнными рибосом. Функции: - синтез УВ, липидов, стероидных гормонов - дезинтоксикация ядовитых веществ - депонирование ионов кальция в цистернах - транспорт синтезированных веществ КОМПЛЕКС ГОЛЬДЖИ - представлен скоплением уплощённых цистерн и небольших везикул. Несколько параллельно расположенных цистерн, связанных друг с другом при помощи везикул, образуют субъединицу КГ – диктиосому. В диктиосоме различают 2 полюса: цис-полюс – направлен к ядру, транс-полюс – направлен в сторону цитолеммы. Функции: - сегрегация (отделение) от гиалоплазмы синтезированных на ЖПС продуктов. Если в образовавшихся в результате отделения везикулах содержится секрет, то эти везикулы называются секреторные гранулы, если лизосомальные ферменты – лизосомами - образование лизосом - транспортная – выводит из клетки синтезированные в ней продукты - модификация веществ, синтезированных в зернистой ЭПС - участие в обмене УВ - синтез и выведение муцина – слизи На 1 месте – транспортная функция (КГ – транспортный аппарат клетки) ЛИЗОСОМЫ - наиболее мелкие органеллы цитоплазмы. Детально были изучены только с использованием электронного микроскопа. Это электронно-плотные тельца, ограниченные биологической мембраной и содержащие набор гидролитических белков-ферментов, способных расщеплять любые полимерные соединения. Функции: - обеспечение внутриклеточного пищеварения Классификация: Первичные лизосомы - электронно-плотные тельца, образующиеся при участии гранулярной ЭПС и КГ. Вторичные лизосомы (фаголизосомы)– образуются при слиянии первичных лизосом с фагоцитированными клеткой частицами. Если первичные лизосомы сливаются с органеллами клетки, то они называются аутофагосомами. Наличие в клетке большого числа аутофагосом является признаком саморазрушения клетки (при стрессе, повреждении) Третичные лизосомы, или остаточные тельца, п.с. пищеварительные вакуоли, в кторых остались продукты, не подвергшиеся разрушению лизосомальными ферментами. Пероксисомы – это микротельца, сходные по строению с лизосомами, однако в матриксе имеются кристаллоподобные структуры и фермент каталаза, разрушающая перекись водорода. НЕМЕМБРАННЫЕ ОРГАНЕЛЛЫ РИБОСОМЫ Образуются в ядрышке, состоят из малой и большой субъединиц, включают рибосомальную РНК и рибосомальные белки. Рибосомы подразделяются на: 1) свободные – располагаются в гиалоплазме Свободные и прикреплённые рибосомы, помимо отличия в локализации, характеризуются определённой функциональной специфичностью: свободные рибосомы синтезируют белки для внутренних нужд клетки (белки-ферменты, структурные белки). Прикреплённые – синтезируют белки «на экспорт». КЛЕТОЧНЫЙ ЦЕНТР - или диплосома. Состоит из 2-х центриолей. Одна из них называется материнской, другая - дочерней. Дочерняя центриоль располагается перпендикулярно по отношению к материнской. Каждая центриоль состоит из 9 триплетов микротрубочек, образующих структуру в виде цилиндра. От диплосомы в разных направлениях идут микротрубочки, которые в совокупности образуют центросферу. Функции клеточного центра: МИКРОТРУБОЧКИ - полые цилиндры, стенка которых состоит из глобулярного белка тубулина. Функции: 1) формирование внутриклеточного каркаса определяют направление внутриклеточных перемещений ФИБРИЛЛЯРНЫЕ СТРУКТУРЫ КЛЕТОК - нитчатые структуры, состоят из сократительных белков актина, миозина, тропомиозина. Функции: 1) образуют цитоскелет 2) участвуют во внутриклеточном перемещении органелл 3) участвуют в амёбовидном движении клеток (обеспечивают движение псевдоподий). Микрофибриллы. - нитчатые структуры, состоят из фибриллярных белков (кератин, виментин, десмин). Функции: РЕСНИЧКИ - специальные органеллы движения. В основе ресничек находится аксонема, состоящая из 9 пар периферических и 1 пары центральных микротрубочек, прикрепляющихся к базальному тельцу (видоизменённой центриоли). Аксонема снаружи покрыта цитолеммой. ЖГУТИКИ - выросты клеток. В основе их также лежит аксонема, покрытая цитолеммой и прикрепляющаяся к базальному тельцу. Жгутики содержатся в сперматозоидах. Обеспечивают движение клеток в жидкости. ВКЛЮЧЕНИЯ - непостоянные компоненты клеток, возникающие и исчезающие в зависимости от клеточного метаболизма. Классификация:  перейти в каталог файлов | Образовательный портал Как узнать результаты егэ Стихи про летний лагерь 3агадки для детей |