HISTOLOGI: HISTORIE, HVA DEN STUDERER OG STUDIEMETODER - BIOLOGI - 2026

Den histologi (fra gresk: histos = ramme; loggia = vitenskap) er den gren av anatomi som beskriver og forklarer den mikroskopiske struktur av plante- og dyrevev, fra cellen til nivåene av organer og organsystemer nivå.

Målet med anatomi er systematisk forståelse av prinsippene som ligger til grunn for den ytre formen og den interne arkitekturen til flercellede organismer. Brutto anatomi, eller grov anatomi, vurderer strukturelle trekk som kan inspiseres med det blotte øye.

Kilde: Bruker: Uwe Gille I sin tur anser histologi eller mikroskopisk anatomi strukturelle egenskaper som bare kan inspiseres ved hjelp av et mikroskop, som et grunnleggende apparat for å forstå grov anatomi. Dets integrering med cellulær og molekylær biologi gjør det mulig å forstå organisering og funksjon av celler.

Historie

Marcello Malpighi (1628–1694) var forløperen for histologi. Han brukte mikroskopet for å studere planter og dyr.

Marie-François-Xavier Bichat (1771–1802), ansett som far til moderne histologi, myntet begrepet “vev”. Til tross for at han ikke brukte et mikroskop, i 1800, ved å dissekere kadavre og kjemiske tester, identifiserte han 21 menneskelige vev. I 1819 mynte Carl Mayer (1787–1865) begrepet "histologi."

I 1826 tegnet Joseph J. Lister (1786–1869) et revolusjonerende optisk mikroskop, og korrigerte for kromatiske og sfæriske avvik. Takket være dette, i løpet av resten av århundret, kunne moderne histologi utvikle seg. I 1827 beviste Thomas Hodgkin (1798–1866) og Lister at røde blodlegemer mangler en kjerne.

I 1847 postulerte Rudolf Virchow (1821–1902) at sykdommer har sitt opphav i forstyrrelser av celler. For dette og andre bidrag regnes han som grunnleggeren av histopatologi.

Ved begynnelsen av 1900-tallet hadde histologien modnet. Dette ble også muliggjort av:

- Utviklingen av kjemiske midler for å fikse vev og av mikrotomen for å seksjonere dem gjennom hele 1800-tallet.

- Innbygging og konservering av vev i blokker med kanadisk balsam i 1832 og parafin i 1869.

- Fotomikrografi i 1844.

Hva studerer du?

Utviklingen av sammenlignende histologi har vært mulig takket være beskrivende studier av dyre- og plantevev. Sammenlignende histologi inkluderer histopatologi, cytopatologi, histokjemi, funksjonell histologi og plantepatologi. Det gjelder også studiet av levende vesens evolusjon og systematikk, som for eksempel forekommer med paleohistologi.

Histopatologi studerer og diagnostiserer sykdommer hos mennesker og dyr. For å gjøre dette bruker den vevsprøver (biopsier) som er fikset, seksjonert og undersøkt av en profesjonell kjent som patolog.

Cytopatologi studerer og diagnostiserer også sykdommer hos mennesker og dyr. Forskjellen er at den gjør det på nivå med mikroskopiske fragmenter av fritt vev og celler.

Histokjemi kombinerer biokjemiske og histologiske teknikker for å analysere kjemien i vev. Det er basert på bruk av kromogene markører som tjener til å avsløre positive cellulære prosesser for visse stoffer.

Funksjonell histologi undersøker de dynamiske aspektene ved organisering av vev. En av de mest bemerkelsesverdige promotorene var Santiago Ramón y Cajal (1852–1934), hvis forskning på nevroner la grunnlaget for nevrovitenskapen fra det tjuende århundre.

Fytopatologi studerer plantesykdommer forårsaket av virus, bakterier, protozoer, parasittplanter, sopp og nematoder.

Menneskelig histologi

Epitelvev

De grunnleggende typene mennesker og dyr er: epitelial, muskuløs, nervøs og bindemiddel.

Epitelvev består av lag med celler som linjer (epitel) kroppsoverflaten, omgir (endotel) kroppshulrom eller danner kjertler og deres kanaler.

Epitelvev er klassifisert i enkle (et enkelt lag med celler), lagdelt (flere lag med celler), pseudostratifisert (et lag med celler festet til en kjellermembran), plateepitelige (flate celler), kuboid (avrundede overflateceller) og søyle. (celler høyere enn de er brede).

Luftveiene er foret av pseudostratifisert columnar epitel. Kroppsoverflaten er dekket av stratifisert plateepitel som er rik på keratin. De fuktige hulrommene, for eksempel munnen, skjeden og endetarmen, er foret av stratifisert plateepitel som mangler keratin.

Kjertlene består av sekretorisk epitel. De syntetiserer, lagrer og frigjør ulike typer stoffer, inkludert: proteiner (bukspyttkjertelen), lipider (binyrene og talgkjertlene), karbohydratproteinkomplekser (spyttkjertler) og alle de ovennevnte stoffene (brystkjertlene).

Muskelvev

Muskelvev består av langstrakte celler eller fibre, med kontraktile egenskaper. Basert på strukturen og funksjonen gjenkjennes tre typer muskler: skjelett, hjerte og glatt.

Skjelettmuskulatur inneholder svært langstrakte, stripete, multinucleated bunter av celler. Hver muskelfiber består av mindre enheter som kalles myofibriller.

Disse består igjen av filamenter sammensatt av aktin og myosin som danner et regelmessig vekslende mønster. Den er festet til bein. Sammentrekningen er rask, kraftig og frivillig.

Hjertemuskelen består også av langstrakte, stripete celler. Fibrene ligner på skjelettmuskulaturen. Imidlertid er de uforfarget og viser forgreninger knyttet til de fra andre celler, og kalles interkalære plater. Det ligger i hjertet, aorta og lungestammen. Dens sammentrekning er kraftig, rytmisk og ufrivillig.

Glatt muskel er sammensatt av middels lange, uinnflytede spindelceller. Det er ikke strippet fordi aktin og myosin ikke danner et regelmessig vekslende mønster.

Det er lagdelt i hule viscerale organer og blodkar. Det er også assosiert med hårsekkene. Dens sammentrekning er langvarig, langsom og ufrivillig.

Nervøs vev

Nervøs vev består av et nettverk av mange milliarder nerveceller (nevroner), alt hjulpet av celler for støtte, ernæring og forsvar (glialceller). Hver nevron har hundrevis av lange sammenkoblinger med andre nevroner.

Nervøs vev er fordelt over hele kroppen, og danner et system som kontrollerer atferdsmønstre så vel som kroppsfunksjoner (f.eks. Blodtrykk, respirasjon, hormonnivå).

Anatomisk er det delt inn i:

- CNS, sentralnervesystemet, som består av en stor samling av nevroner (hjerne, ryggmarg).

- PNS, perifert nervesystem, som består av nerver (kranial, ryggrad, perifert) og små aggregasjoner av nevroner (ganglia). PNS gjennomfører sensoriske og motoriske nerveimpulser til og fra CNS.

Bindevev

Bindevev består av celler assosiert med ekstracellulær matrise. Serverer for forening eller støtte av andre vev. Det inkluderer bein, brusk, sener, fibrøst vev, fettvev og benmarg, alle sammen med en solid, ekstracellulær matrise. Det inkluderer også blod, med en flytende, ekstracellulær matrise (plasma).

Plantehistologi

Fundamentalt vev

De grunnleggende typene plantevev er:

- Fundamentalt (eller grunnleggende), oppdelt i parenkym, kollenkym og sklerenkym.

- Vaskulær, inndelt i xylem og floem.

• Dermal, inndelt i overhud og peridermis.

Parenkymet består av celler, levende når de er modne, av uregelmessig form og en tynn primærvegg, som lagrer sukker og stivelse, som kan delta i fotosyntesen og beholde evnen til å differensiere til andre typer celler. Det utgjør det meste av biomasse fra planter, inkludert det indre av stilken, blader og frukt.

Collenchyma består av celler, levende ved modenhet, uregelmessig i form og tykk primærvegg, rik på pektin. Det gir strukturell støtte uten å miste den elastisiteten som er nødvendig for forlengelsen av plantene. Det er lokalisert under epidermis av stilkene og i petioles.

Sklerenchymaet består av celler, med sekundære vegger, indre i det primære, tykt og rik på lignin. Disse sekundærveggene, som vedvarer etter celledød, gir styrke til de delene av planten som trenger den og ikke lenger er langstrakte. Sklerenchymaet består av fibre og sclereider.

Vaskulært vev

Karsvev er typisk for karplanter, det vil si pteridofytter (f.eks. Bregner), gymnospermer (f.eks. Furuer og graner) og angiospermer (blomstrende planter).

Xylemet fordeler vann med mineralløste stoffer hentet fra jorda. Ledningen av denne væsken utføres av trakeider (alle karplanter) og ledende kar (hovedsakelig angiospermer). Trakeidene og elementene som utgjør ledende kar er døde celler.

Floemet distribuerer sap, bestående av vann, sukker produsert ved fotosyntesen og næringsstoffer som tidligere er lagret i andre celler.

Ledningen av denne væsken utføres av silceller (pteridofytter, gymnospermer) eller av silrørelementer (angiospermer). Siktcellene og silrørelementene er levende celler.

Hudvev

Hudvev omgir hele kroppen av planter. Over bakken beskytter dermalvevet planten mot vanntap. Under bakken tillater det å ta vann og mineralsalter. Overhuden er det eneste dermale vevet i planter, med mindre det er lateral fortykning. I dette tilfellet erstattes overhuden med peridermis.

Studiemetoder

Generelt krever en histologisk studie:

1- Innhenting av prøven

2- Fiksering

3 - Farging

4- Innlegg

5- Seksjonering

6- Mikroskopisk observasjon.

Innhenting av prøven består i å skaffe en del av menneskets eller dyrs kropp (biopsi) eller plante, av tilstrekkelig størrelse (vanligvis veldig liten) og representativ for vevet av interesse.

Fiksering inkluderer fysiske (f.eks. Flashfrysing) og kjemiske (f.eks. Formalin) prosedyrer som stabiliserer prøven slik at den forblir uendret under og etter følgende trinn.

Celler er fargeløse og må derfor beises, slik at strukturer av interesse kan fremheves. Farging utføres ved bruk av kromogene (f.eks. Hematoksylin, eosin, Giemsa), histokjemiske eller immunhistokjemiske reagenser.

Innbygging består av å infiltrere vevet med en gjennomsiktig eller gjennomskinnelig væske (for eksempel parafin, akrylharpiks) som senere vil herde ved avkjøling eller polymerisering, og danner en fast blokk.

Seksjonering består av skiver, ved bruk av en mikrotom, den forrige faste blokken. Seksjonene oppnådd, typisk 5–8 um tykk, kalles histologiske seksjoner.

Mikroskopisk observasjon utføres ved hjelp av optiske, elektroniske, konfokale, polariserende eller atomkraftmikroskop, blant andre. På dette stadiet genereres digitale bilder av kuttene.

referanser

1. Bell, S., Morris, K. 201. En introduksjon til mikroskopi. CRC Press, Boca Raton.
2. Bloom, W., Fawcett, DW 1994. En lærebok for histologi. Chapman & Hall, New York.
3. Bock, O. 2015. En historie med utviklingen av histologi frem til slutten av det nittende århundre. Forskning 2, 1283.
4. Bracegirdle, B. 1977. JJ Lister og etablering av histologi. Medisinsk historie, 21, 187–191.
5. Bracegirdle, B. 1977. Histologiens historie: en kort kartlegging av kilder. Science of Science, 15, 77–101
6. Bracegirdle, B. 1978. Ytelsen til syttende- og attende århundrets mikroskop. Medisinsk historie, 22, 187–195.
7. Bracegirdle, B. 1989. Utviklingen av biologiske forberedende teknikker for lysmikroskopi, 1839–1989. Journal of Microscopy, 155, 307–318.
8. Bracegirdle, B. 1993. Farging for mikroskop. JSDC, 109, 54–56.
9. Eroschenko, VP 2017. Atlas of histology with function correlations. Wolters Kluwer, Baltimore.
10. Gartner, LP, Hiatt, JL, Strum, JM Cellebiologi og histologi. Lippincott Williams & Wilkins, Baltimore.
11. Jones, ML 2001. Å fikse, for å herde, for å bevare fiksering: en kort historie. Journal of Histotechnology, 24, 155-162.
12. Kierszenbaum, AL, Tres, LL 2016. Histologi og cellebiologi: en introduksjon til patologi. Saunders, Philadelphia.
13. Llinás, RR 2003. Bidraget fra Santiago Ramón y Cajal til funksjonell nevrovitenskap. Nature Reviews: Neuroscience, 4, 77–80.
14. Lowe, JS, Anderson, PG 2015. Stevens & Lowes menneskelige histologi. Mosby, Philadelphia.
15. Mescher, AL 2016. Junqueiras grunnleggende histologi: tekst og atlas. McGraw-Hill, New York.
16. Ross, MH, Pawlina, W. 2016. Histologi: en tekst og atlas, med korrelert celle- og molekylærbiologi. Wolters Kluwer, Philadelphia.
17. Sanderson, C., Emmanuel, J., Emmanual, J., Campbell, P. 1988. En historisk gjennomgang av parafin og dens utvikling som et innebygningsmedium. Journal of Histotechnology, 11, 61–63.
18. Stephens, N. 2006. Plante celler og vev. Infobase Publishing, New York.
19. Wick, MR 2012. Histokjemi som verktøy i morfologisk analyse: en historisk gjennomgang. Annals of Diagnostic Pathology, 16, 71–78.