Гистология, эмбриология, цитология. Развитие наук

 

Содержание:

 

1. Введение.
2. История развития гистологии.
3. История развития цитологии.
4. История развития эмбриологии.
5. История развития гистологии в Казахстане.
6. Заключение.
7. Список использованной литературы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

 

Организм человека и животных представляет собой целостную систему, в которой можно выделить ряд иерархических уровней организации живой материи: клетки — ткани — морфофункциональные единицы органов — органы — системы органов. Каждый уровень структурной организации имеет морфофункциональные особенности, отличающие его от других уровней.

Гистология (от греч. histos — ткань, logos — учение) — наука о строении, развитии и жизнедеятельности тканей животных организмов.

Ткани представляют собой систему клеток и неклеточных структур, объединившихся и специализировавшихся в процессе эволюции для выполнения важнейших функций в организме. Для каждой из основных тканевых систем характерны присущие именно им особенности строения, развития и жизнедеятельности. Предметом общей гистологии, или собственно учения о тканях, являются общие закономерности, присущие тканевому уровню организации и отличительные особенности конкретных тканей; предметом частной гистологии — закономерности жизнедеятельности и взаимодействия различных тканей в органах на более высоких уровнях организации. Частная гистология служит основой для изучения микроскопического строения морфофункциональных единиц органов и органов в целом.

 

Цитология - наука о клетки. Цитология изучает строение и химический состав клетки, функции внутриклеточных структур, функции клеток в организме животных, растений, размножение и развитие клеток.

Эмбриология— это наука, изучающая развитие зародыша. Зародышем называют любой организм на ранних стадиях развития до рождения или вылупления, или, в случае растений, до момента прорастания. Многими учёными, в том числе отечественными, эмбриология определяется более широко, как синоним биологии развития.

 

 

История развития гистологии.

 

Гистоло́гия— раздел биологии, изучающий строение тканей живых организмов. Обычно это делается рассечением тканей на тонкие слои с помощью микротома. В отличие от анатомии, гистология изучает строение организма на тканевом уровне.

Гистология человека — раздел медицины, изучающий строение тканей человека.

Гистопатология — это раздел микроскопического изучения поражённой ткани, является важным инструментом патоморфологии (патологическая анатомия), так как точный диагноз рака и других заболеваний обычно требует гистопатологического исследования образцов.

Гистология судебно-медицинская — раздел судебной медицины, изучающий особенности повреждений на тканевом уровне.

Гистология зародилась задолго до изобретения микроскопа. Первые описания тканей встречаются в работах Аристотеля, Галена, Авиценны, Везалия. В 1665 году Р. Гук ввёл понятие клетки и наблюдал в микроскоп клеточное строение некоторых тканей. Гистологические исследования проводили М. Мальпиги, А. Левенгук, Я. Сваммердам, Н. Грю и др. Новый этап развития науки связан с именами К. Вольфа и К. Бэра — основоположников эмбриологии.

В XIX веке гистология была полноправной академической дисциплиной. В середине XIX века А. Кёлликер, Лейдинг и др. создали основы современного учения о тканях. Р. Вирхов положил начало развитию клеточной и тканевой патологии. Открытия в цитологии и создание клеточной теории стимулировали развитие гистологии. Большое влияние на развитие науки оказали труды И. И. Мечникова и Л. Пастера, сформулировавших основные представления об иммунной системе.

Нобелевскую премию 1906 года в физиологии или медицине присудили двум гистологам, Камилло Гольджи и Сантьяго Рамон-и-Кахалю. Они имели взаимно-противоположные воззрения на нервную структуру головного мозга в различных рассмотрениях одинаковых снимков.

В XX веке продолжалось совершенствование методологии, что привело к формированию гистологии в её нынешнем виде. Современная гистология тесно связана с цитологией, эмбриологией, медициной и другими науками. Гистология разрабатывает такие вопросы, как закономерности развития и дифференцировки клеток и тканей, адаптации на клеточном и тканевом уровнях, проблемы регенерации тканей и органов и др. Достижения патологической гистологии широко используются в медицине, позволяя понять механизм развития болезней и предложить способы их лечения.

В истории развития гистологии можно выделить три основных периода: домикроскопический, микроскопический и современный.

• Домикроскопический период (с начала V в. до н. э. и по 1665 г.) связан с именами Аристотеля, Галена, Везалия и других великих ученых того времени. Данный период развития гистологии характеризуется попытками выделения в организмах животных и человека неоднородных тканей с использованием методов анатомического препарирования.
• Микроскопический период – 1665 – 1950 гг. Начало этого периода связано с именем английского физика Р. Гука, который изобрел микроскоп и использовал его для систематического исследования различных, в том числе и биологических, объектов. Результаты своих исследований он опубликовал в книге «Монография». Р. Гук впервые ввел термин «клетка». В дальнейшем происходило непрерывное усовершенствование микроскопов и все более широкое их использование для изучения биологических тканей и органов. Особенное внимание при этом уделялось строению клетки. Среди выдающихся ученых того времени можно выделить М. Мальпиги, А. Левенгука, Н. Грю.

Я. Пуркинье описал наличие в животных клетках цитоплазмы и ядра, а несколько  позже Р. Браун обнаружил ядро в растительных клетках. Ботаник М. Шлейден занимался исследованием происхождения клеток – цитокинезисом. В результате своих исследований Т. Шванн сформулировал клеточную теорию:

1) все растительные и животные организмы состоят из клеток;

2) все клетки развиваются по  общему принципу – из цитобластомы;

3) каждая клетка обладает самостоятельной  жизнедеятельностью, а жизнедеятельность  организма является суммой деятельности  клеток.

Р. Вирхов в 1858 г. уточнил, что развитие клеток осуществляется путем деления  исходной клетки. Разработанная Т. Шванном теория актуальна до настоящего времени.

Современные положения клеточной  теории:

1) клетка является наименьшей  единицей живого;

2) клетки животных организмов  сходны по своему строению;

3) размножение клеток происходит  путем деления исходной клетки;

4) многоклеточные организмы представляют  собой сложные ассоциации клеток  и их производных, объединенные  в системы тканей и органов  и связанные между собой клеточными, гуморальными и нервными механизмами  регуляции.

Дальнейшее совершенствование  микроскопов позволило выявить в клетках более мелкие структуры:

1) пластинчатый комплекс (К. Гольджи  – 1897 г.);

2) митохондрии (Э ван Бенда  – 1897 г.);

3) центриоли ( Т. Бовери – 1895 г.);

4) эндоплазматическую сеть (К. Портер  – 1945 г.);

5) лизосомы (К. Дюв – 1949 г.).

Были описаны механизмы деления  растительных (И. Д. Чистяков, 1874 г.) и  животных клеток (П. И. Перемежко, 1978 г.).

• Современный этап развития гистологии начался с 1950 г., когда впервые электронный микроскоп был применен для изучения биологических объектов. Однако для современного этапа развития гистологии характерно внедрение не только электронной микроскопии, но и других методов: цито– и гистохимии, гисторадиографии и т. д. При этом обычно используется комплекс различных методов, позволяющих составить не только качественное представление об изучаемых структурах, но и получить тонкие количественные характеристики. Особенно широко в настоящее время применяются различные морфометрические методы, в том числе и автоматизированная обработка полученной информации с использованием персонального компьютера.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

История развития цитологии.

 

Цитоло́гия— раздел биологии, изучающий живые клетки, их органоиды, их строение, функционирование, процессы клеточного размножения, старения и смерти.

История возникновения и развития цитологии неразрывно связана с  изобретением микроскопа и совершенствованием техники микроскопических исследований.

Термин «клетка» впервые  употребил Роберт Гук в 1665 году, при описании своих «исследований строения пробки с помощью увеличительных линз». В 1674 году Антони ван Левенгук установил, что вещество, находящееся внутри клетки, определенным образом организовано. Он первым обнаружил клеточные ядра. На этом уровне представление о клетке просуществовало еще более 100 лет.

Изучение клетки ускорилось в 1830-х годах, когда появились  усовершенствованные микроскопы. В 1838—1839 ботаник Маттиас Шлейден и анатом Теодор Шванн практически одновременно выдвинули идею клеточного строения организма. Т. Шванн предложил термин «клеточная теория» и представил эту теорию научному сообществу. Возникновение цитологии тесно связано с созданием клеточной теории — самого широкого и фундаментального из всех биологических обобщений. Согласно клеточной теории, все растения и животные состоят из сходных единиц — клеток, каждая из которых обладает всеми свойствами живого.

Важнейшим дополнением  клеточной теории явилось утверждение  знаменитого немецкого натуралиста Рудольфа Вирхова, что каждая клетка образуется в результате деления другой клетки.

В 1870-х годах были открыты  два способа деления клетки эукариот, впоследствии названные митоз и мейоз. Уже через 10 лет после этого удалось установить главные для генетики особенности этих типов деления. Было установлено, что перед митозом происходит удвоение хромосом и их равномерное распределение между дочерними клетками, так что в дочерних клетках сохраняется прежнее число хромосом. Перед мейозом число хромосом также удваивается, но в первом (редукционном) делении к полюсам клетки расходятся двухроматидные хромосомы, так что формируются клетки с гаплоидным набором, число хромосом в них в два раза меньше, чем в материнской клетке. Было установлено, что число, форма и размеры хромосом — кариотип — одинаково во всех соматических клетках животных данного вида, а число хромосом в гаметах в два раза меньше. Впоследствии эти цитолоогические открытия легли в основу хромосомной теории наследственности.

 

 

Этапы развития цитологии:

• I этап (XVII—XVIII вв.). Создание материально-технической базы для развития микроскопических исследований: изобретение микроскопа, его усовершенствование, первые микроскопические исследования (Галилей, Дребель, Гук, Гертель и др.).
• II этап (XVIII—XIX вв. нач.). Систематические и многообразные исследования, благодаря которым в умах ученых формируются две идеи: 1. Идея о клеточном строении, подготовленная исследованиями Р.Гука, М.Мальпиги, Н.Грю, А.Левенгука, Я.Пуркинье, П.Горянинова, Т.Шванна. 2. Идея о клеточном развитии организмов (П.Горянинов, К.Вольф, М.Шлейден и др.). Эти две идеи легли в основу клеточной теории, сформулированной в 1939г. Т.Шванном. Согласно этой теории, клетка является основой развития и строения живых организмов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

История развития эмбриологии.

Эмбриология (от греч. embrion — зародыш, logos — учение) исторически  сформировалась как учение об эмбриогенезе — внутриутробном развитии плода от момента оплодотворения до рождения. В процессе становления содержание и объем этой науки значительно расширились — предметом ее изучения стали также развитие и строение половых клеток и ранний постэмбриональный период. Современная эмбриология изучает три периода индивидуального развития: предзаро-дышевый (прогенез), зародышевый (собственно эмбриогенез) и ранний послезародышевый (постнатальный) онтогенез.

• Первые представления о внутриутробном развитии плода возникли в древнем мире и изложены в сочинениях философов и врачей древней Индии, древнего Египта и древней Греции («Гиппократов сборник»). Некоторые из них (например, Анаксагор, V в. до н. э.) полагали, что в отцовском или материнском «семени» в миниатюре пред существуют все части будущего плода, т. е. существует маленький, не видимый глазом человечек, который в процессе развития лишь увеличивается в размерах (идея преформизма; от лат. praeformare — заранее образовывать).

• Первый в истории трактат «О формировании плода» («De formatione foetu», 1600) составил И. Фабриций. Он описал и изобразил на 32 гравюрах этапы развития плода у человека и различных животных (морской свинки, собаки, кошки, свиньи и др.), а также плода    цыпленка в отдельном труде «Об образовании яйца и цыпленка»   («De    formatione    ovi    et  pulli», 1621).

 

Эмбриология стала одной  из важнейших биологических дисциплин. Ее применение в медицине не ограничивается областью анатомии и гистологии, она  имеет важное   практическое значение для развития профилактической медицины и борьбы с наследственными заболеваниями, для разработки    новых    методов    тестирования фармакологических препаратов. Большие перспективы эмбриологии связаны с развитием генетики и многих других областей медицинской    науки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Развитие гистологии в Казахстане.

Первые гистологические  школы были созданы в Караганде, Алмате, Астане и Актобе. В Карагандинском государственном медицинском университете кафедра гистологии была создана в 1951 году. Научная тематика кафедры гистологии под руководством А.А. Зориной была направлена на исследование афферентной и эфферентной иннервации органов женской половой системы. Под руководством А.А.Зориной было защищено 20 кандидатских диссертаций, опубликовано более 270 научных статей. В 1960г. на кафедре создана аспирантура. Под руководством Куркина А.В. научная тематика посвящена актуальным проблемам пренатального гистогенеза плода в норме и патологии, в том числе при алкоголизации во время беременности. На эту тему выполнены и защищены докторские диссертации М.М. Тусупбековой – «Сравнительная патология почек плодов и новорожденных при осложненной беременности у женщин центрального Казахстана» (1997г.); Г.У. Жанайдаровой – «Эмбриональный и ранний постнатальный гистогенез сердечной мышцы при антенатальной интоксикации этанолом» (1997г.); кандидатские диссертации: М.М. Тусупбековой (1988), В.А. Югай (1988), Э.А. Надирова (1991), П.М. Коваленко (1993), Б.Х. Мадиевой (1993), В.И. Медведевым (1993), Р.Ж. Есимовой (2004), К.Т. Нурсейтовой (2005) и др. Успешно прошли аспирантуру и защитили кандидатские диссертации под руководством профессора Куркина А.В. аспиранты Унисьянова М.М, Кочерыжкина Н.А., Абзалиев К.Б., Акашев Г.В., Рыбалкина Д.Х. докторантуру с защитой докторской диссертации на тему «Реактивность системы моноцит-макрофаг соединительной ткани при обезвоживании организма и коррекции гомеостаза антиоксидантами» Прошина Л.Г. Под руководством профессора Куркина А.В. подготовлены и защищены 25 диссертаций (3 докторских и 22 кандидатских), изданы 2 монографии, опубликовано более 400 научных статей, получен патент на изобретение. Все годы на кафедре активно проводилась научно-исследовательская работа студентов, функционировал научный студенческий кружок, результаты работы докладывались на Всесоюзных и Республиканских конференциях, были отмечены дипломами на конкурсах, как лучшие студенческие работы.