цитология гистология и эмбриология александровская козлов радостина

Цитология, гистология, эмбриология. Александровская О.В. Радостина Т.Н., Козлов Н.А. М.: Агропромиздат, 1987. 448с.

ОГЛАВЛЕНИЕ

3 :: 4 :: Содержание

ВВЕДЕНИЕ

Основное направление экономической политики Коммунистической партии Советского Союза определяется заботой о благе человека. Все постановления партии и правительства, практические меры по конкретным народнохозяйственным вопросам предусматривают повышение материального и духовного уровня трудящихся. Важным этапом на пути реализации решений партии является Продовольственная программа СССР

на период до 1990 года. Перед агропромышленным комплексом страны поставлены принципиально новые задачи в связи с переводом экономики на интенсивные рельсы и ускорением темпов развития.

Специфика сельскохозяйственного производства обусловлена тем, что, несмотря на возрастание роли технических факторов, главными орудиями и средствами производства остаются биологические объекты. Поэтому процессы интенсификации в сельском хозяйстве в значительной степени зависят от генетического потенциала растений, животных и микроорганизмов. В связи с этим необходимо развивать комплекс таких фундаментальных наук, как генетика и селекция, физиология и биохимия, эмбриология и микробиология, экология и охрана окружающей среды. Неуклонное требование времени - добиваться решительного поворота науки к нуждам производства, а производства - к науке.

Эти положения имеют прямое отношение ко всем отраслям научных знаний, в том числе и к ветеринарной науке. По охвату объектов изучения и по своей глубине ветеринария представляет, как говорил академик К. И. Скрябин, интереснейшую область человеческого знания. Трудно назвать другую науку, которая исследовала бы и охраняла такое множество представителей животного царства. Биологический фундамент современной ветеринарии формируют биохимия и биофизика, радиобиология, цитология, гистология и эмбриология.

Цитология, гистология и эмбриология изучают закономерности тончайшей структурной организации и развития клеток, тканей, органов не только с целью познания общебиологических законов, определяющих жизнь, но и с целью управления жизненными процессами организма: обменом веществ, развитием, ростом, наследственностью, воспроизводством, продуктивностью. Это особенно важно сейчас, когда закладываются основы биотехнологии, и на перспективу - для дальнейшего развития теоретических исследований по молекулярной биологии, генетической инженерии, пересадке эмбрионов и т. п.

3

Для ветеринарного врача эти знания являются базовыми, так как без них невозможен осмысленный анализ изменений клеток, тканей и органов в условиях патологии и абсолютно необходимы при лечении и направленном вмешательстве в жизнь животного.

Как дисциплина цитология, гистология и эмбриология обучает студентов вначале правилам работы с микроскопом, знакомит их с этапами приготовления гистологического материала для исследования. А затем они уже познают строение клетки - главной элементарной живой системы - основы строения, развития и жизнедеятельности всех тканей и органов. Так как структуры органов развиваются в процессе онтогенеза, или индивидуального развития организма, начиная с оплодотворения яйцеклетки спермием и заканчивая зрелостью, а затем смертью организма, в разделе "Общая эмбриология"

объясняется, как из оплодотворенной яйцеклетки, или зиготы развиваются эмбриональные зачатки, а последние превращаются в тканевые и органные структуры.

В разделах "Общая и частная гистология" на основе данных: световой и электронной микроскопии, гистохимического анализа, учитывая онтогенетическое развитие, студенты получат сведения о тонком строении тканей и органов разных видов сельскохозяйственных животных.

4

3 :: 4 :: Содержание

5 :: 6 :: 7 :: 8 :: 9 :: Содержание

РАЗДЕЛ 1

ОБЩАЯ ГИСТОЛОГИЯ С ОСНОВАМИ ЦИТОЛОГИИ И ЭМБРИОЛОГИИ

ПРЕДМЕТ И МЕТОДЫ ГИСТОЛОГИИ

Гистология (hystos - ткань, logos - учение) - наука, трактующая о возникновении и развитии тончайшей структурной организации клеток, тканей и органов человека и животного, о ее функционировании ес о возможностях направленного воздействия на нее в интересах практики. Она изучает строение протоплазмы, обмен веществ, функциональное значение структур клеток тканей и органов, что определяет органическую связь гистологии с анатомией, биохимией, физиологией, патологической анатомией и патологической физиологией, а следовательно, и с клиническими дисциплинами.

В гистологических исследованиях широко используются биохимические и молекулярно-биологические методы при сохранении целостности клеток, позволяющие изучить структурно-биохимическую организацию их компонентов.

М е т о д ы г и с т о л о г и ч е с к о г о и с с л е д о в а н и я . Современные методы гистологических исследований весьма многочисленны и разнообразны. Они позволяют производить структурный и гистохимический анализ гистологических объектов на микроскопическом и субмикроскопическом уровнях.

Основным этапом микроскопического изучения животных тканей является исследование объекта средствами классического микроскопического метода, сущность которого определяется фиксацией материала исследования с последующим приготовлением окрашенных срезов. Фиксация сводится к закреплению прижизненного строения исследуемого объекта. К фиксирующим средствам относят формалин (5 - 20%), этиловый спирт, осмиевую кислоту и различные по составу смеси. После фиксации материала можно готовить тонкие срезы (1 - 10 мкм), предварительно заключив его в парафин или целлоидин. Для приготовления более толстых срезов (20 - 50 мкм) материал замораживают. Объектом исследования служат также мазки, отпечатки или тонкие пленки тканей.

Для лучшего выявления отдельных структур срезы окрашивают. Гистологические красители подразделяют на три группы: кислые, основные и специальные. К и с л ы е к р а с и т е л и - красящие кислоты или их соли (например, пикриновая кислота, эозин, флоксин, азокармин и др.). Кислые свойства им придают нитро-группы (NO2), хиноидные группы (0 = N = O), гидроксильные группы (ОН), карбоксильные группы (COOH). Структуры,

5

Рис. 1. Общий вид светового биологического микроскопа MБИ - 1:

1 - основание штатива; 2 - колонка штатива; 3 - головка тубусодержателя; 4 - наклонный тубус; 4а - расширенная часть наклонного тубуса; 5 - коробка микромеханизма; 6 - револьверная система; 7 - столик микроскопа; 8 - макрометрический винт; 9 - микрометрический винт; 10 - винт конденсора; 11 - окуляр; 12 - объективы; 13 - зеркало; 14 - конденсор с ирисовой диафрагмой.

окрашенные кислыми красителями, называют оксифильными или ацидофильными.

У о с н о в н ы х к р а с и т е л е й (сафронин, пиронин, тионин и др.) окрашивающая способность определяется щелочной группой. Элементы ткани, окрашивающиеся основными красителями, определяют как базофильные. В качестве щелочных групп в основных красителях могут быть аминогруппы (NР2), монометиламиногрулпы (NH - CH3), имидогруппы (NH) и др.

С п е ц и а л ь н ы е к р а с и т е л и специфически взаимодействуют лишь с определенными веществами. Например, судан III и осмиевая кислота выявляют жиры и жироподобные вещества.

Окрашенные срезы обезвоживают, заключают в канадский бальзам, покрывают покровным тонким стеклом и исследуют под микроскопом.

Световая микроскопия - основной метод анализа строения животных и растительных клеток и тканей. Современные микроскопы обеспечивают разрешение (возможность наблюдать две точки раздельно) порядка 0,2 мкм и дают максимальное увеличение в 2000 - 2500 раз (рис. 1). К световой микроскопии относят также фазово-контрастную микроскопию, флуоресцентную и ультрафиолетовую.

Ф а з о в о - к о н т р а с т н а я м и к р о с к о п и я используется для исследования прозрачных бесцветных объектов, в частности живых клеток и тканей. При прохождении через такую среду фаза световых волн смещается на величину, определяемую толщиной материала и скоростью проходящего через него света. Фазово-контрастный микроскоп преобразует эти невидимые глазом фазовые сдвиги в изменении амплитуды световых волн. При этом получается черно-белое изображение, плотность отдельных участков которого зависит от величины произведения толщины объекта на разность в показателях преломления света в нем и в окружающей среде.

Рис. 3. Схема хода лучей в световом (А) и электронном (Б) микроскопах:

1 - конденсорная линза; 2 - объект; 3 - объективная линза; 4 - промежуточное изображение; 5 - проекционная линза, или окуляр; 6 - конечное изображение.

составляет 5 - 10 А (0,0005 - 0,0010 мкм) при напряжении 50000 В. В современных трансмиссионных электронных микроскопах разрешающая способность составляет 0,1 - 0,7 нм. Метод сканирующей электронной микроскопии обеспечивает объемное изучение поверхностей объектов исследования (рис. 2 и 3).

Авторадиография. Метод цитологического исследования, позволяющий анализировать локализацию в клетках и тканях веществ, меченных радиоактивными изотопами. Включенные в клетки изотопы восстанавливают бромистое серебро фотоэмульсии, покрывающей срез. После проявления фотоэмульсии видны зерна серебра (треки), свидетельствующие о локализации в клетке меченых веществ. Методом авторадиографии выявляют место синтеза определенных веществ, пути их внутриклеточного транспорта, состав белков и др.

8

Гистохимические методы исследования позволяют определить химическую природу составных элементов клеток и межклеточного вещества тканей животных организмов. В основе этих методов лежит использование специфических химических

реакций с образованием нерастворимых продуктов синтеза, локализованных в области изучаемых структур. Гистохимическими методами определяют в структурах тканей аминокислоты, белки, нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК), различные виды углеводов, липидов, активность ферментов. Продукты реакции анализируют количественно.

В гистохимических исследованиях для количественного анализа применяют различные методы морфометрии, цитоспектрофотометрии, цитоспектрофлуорометрии, интерферрометрии с последующей математической обработкой цифрового материала.

Методы прижизненного исследования животных тканей. К у л ь т у р а т к а н е й .

Живые клетки и ткани выращивают вне организма в специальных капсулах - в соответствующей питательной среде и при соответствующей температуре. В тканевых культурах можно изучать движение, рост, деление клеток и влияние на них различных химических и физических факторов. Данный метод широко используют при изучении вирусов. В культурах тканей изучают строение и жизнедеятельность клеток, используя цейтраферную микрокиносъемку, фотографируя клетки культуры с определенными, оптимальными для анализа интервалами времени па кинопленку.

Культивирование тканей можно проводить в организме животного, помещая их в камеры с пористой стенкой ("диффузионные камеры").

П р и ж и з н е н н а я о к р а с к а т к а н е й . Некоторые коллоидные красители (метиленовый синий, нейтральный красный, трипановый синий и др.) в определенных дозах нетоксичны и при введении их в кровь животному окрашивают соответствующие структуры тканей.

9

5 :: 6 :: 7 :: 8 :: 9 :: Содержание