Полная версия

Главная arrow Агропромышленность arrow Гистология и основы эмбриологии

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

ЦИТОЛОГИЯ

Изучение и усвоение материалов, изложенных в гл. 2, позволит: знать:

S строение и форму клеток животного организма;

S химический состав клетки;

S деление клетки; уметь:

S микроскопировать гистологические препараты, идентифицируя клетки животного организма на светооптическом уровне и электро- нограммах;

S проводить гистологические исследования и дифференцировать клетки животного организма от растительной клетки;

S подготовить препараты и провести ветеринарно-санитарную экспертизу мяса, молока, мороженого с применением оптической микроскопии; владеть:

S техникой проведения анализа и интерпретации результатов исследований пищевых продуктов на микроскопическом и субмикроскопическом уровнях.

Ключевые слова: клетка; мембраны; органеллы; цитология.

СТРОЕНИЕ И ФОРМА КЛЕТОК ЖИВОТНОГО ОРГАНИЗМА

Клетка — элементарная генетическая, структурно-функциональная единица, обладающая совокупностью свойств живой системы: постоянством химического состава, раздражимостью, возбудимостью, сократимостью, обменом веществ и энергии, хранением и передачей информации в ряде поколений. Клетки бактерий относятся к прокариотам (от греч. pro — до, karion — ядро), имеют ядер- ный материал, не обособленный от содержимого цитоплазмы. Клетки растений, грибов, животных относятся к эукариотам (от греч. ей — хороший; karion — ядро), имеют ядерный материал, обособленный ядерной оболочкой от содержимого цитоплазмы (рис. 5,6).

В животной клетке различают три относительно самостоятельных отдела: оболочку (поверхностный аппарат), ядро (ядерный аппарат) и цитоплазму.

Оболочка — плазмолемма (от греч. lemma — оболочка) образована мембраной; с наружной стороны мембраны располагается надмем- бранный слой гликокаликс, а с внутренней — под мембранный, где сосредоточен опорно-сократительный аппарат (микротрубочки, микрофиламенты).

[7]. Схема строения растительной клетки

Рис. 5 [7]. Схема строения растительной клетки:

  • 7 — ядро; 2 — цитоплазма; 3 — хлоропласт; 4 — межклетник; 5 — рибосомы; б — митохондрия; 7 — лизосома; 8 — гранулярная эндоплазматическая сеть; 9 — гладкая эндоплазматическая сеть; 10 — микротрубочки; 11 — граны хлоропласта; 12 — плазмодесмы; 13 — комплекс Гольджи; 14 — рибосома; 15 — ядро; 16 — ядерная пора;
  • 17 — мембрана; 18 — кариолемма; 19 — вакуоль

Ядро (от лат. nucleus — лат., от греч. karion — ядро) содержит геном и продуцирует макромолекулы, контролирующие синтетические процессы цитоплазмы. В ядре различают ядерную оболочку, ядерный сок, хроматин, ядрышко.

Ядерная оболочка (кариолемма) обособляет генетический материал (хромосомы) от цитоплазмы. Ядерный сок (кариоплазма) — бесструктурное содержимое ядра, содержащее белки, ферменты и соединения, участвующие в процессе синтеза нуклеиновых кислот, белков и других веществ. Функции хранения и воспроизведения наследственной информации выполняют молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), образующие в комплексе с белками хроматин. Ядрышко является производным хромосомы, его формирование зависит от специфического участия хромосомы — ядрышкового организатора. В ядрышке вначале формируются фибриллы, затем конфигурация меняется — фибриллы превращаются в гранулы, здесь рибонуклеиновая кислота (РНК) связывается с белком и происходит сборка субъединиц рибосом.

Цитоплазма обеспечивает обмен веществ и энергии, в ее составе различают гиалоплазму (цитоплазматический матрикс), органоиды (органеллы) и включения. Органоиды — постоянные структуры клетки, выполняющие определенные функции. В животной клетке различают рибосомы, митохондрии, эндоплазматический ретикулум, комплекс Гольджи, лизосомы, клеточный центр. Рибосомы представ-

[7]. Схема строения животной клетки

Рис. 6 [7]. Схема строения животной клетки:

  • 7 — плазмолемма; 2 — гранулярная эндоплазматическая сеть; 3 — рибосомы на поверхности эндоплазматической сети; 4 — митохондрии; 5 — фибриллярные структуры; б — комплекс Гольджи; 7 — пузырек Гольджи; 8 — секреторный пузырек;
  • 9 — экзоцитоз секретируемого продукта; 10 — фагоцитоз; 7 7 — микроворсинки;
  • 12 — формирование пиноцитозного пузырька; 13 — пиноцитозный пузырек;
  • 14 — гладкая эндоплазматическая сеть; 75 — микротрубочки; 16 — лизосома;
  • 77 — рибосомы, рассеянные в цитоплазме; 18 — центриоли клеточного центра;
  • 79— кариолемма; 20 — ядерная пора; 27 — ядрышко; 22 — гетерохроматин (глыбки);
  • 23 — эухроматин (нити); 24 — цитоплазма

лены рибонуклеопротеидами (РНП), в состав которых входят молекулы РНК и белки; рибосомы образуются в ядрышках, участвуют в синтезе белка. Митохондрии (от греч. mitos — нить; chondrion — зерно) — структуры, ограниченные двумя мембранами: наружная — гладкая, внутренняя, имеет складки — кристы, функция — синтез аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ). Эндоплазматический ретикулум (от лат. reticulum — сеть) представлен канальцами, цистернами, пузырьками; участвует в изоляции и в накоплении синтезируемых продуктов в полости канальцев и синтезе липидов. Различают шероховатый (гранулярный) эндоплазматический ретикулум, связанный с рибосомами, которые участвует в синтезе белков, и гладкий (агранулярный), который участвует в синтезе углеводов. Комплекс Гольджи представляет собой систему крупных и уплощенных цистерн, трубочек, мелких пузырьков; участвует в конденсации, формировании и секреции секреторных гранул, поступивших из эндоплазматического ретикулума; «сортировке» синтезированного клеткой белка; образовании лизосом и других процессах. Лизосомы (от лат. lisis — растворение) имеют вид пузырьков, ограниченных мембраной, в состав гомогенного содержимого входят гидролитические ферменты. Включения из липидов, углеводов, белков, витаминов пигментов и др. — непостоянные структуры цитоплазмы, наличие или отсутствие которых связано с особенностями обмена веществ.

Межклеточное вещество и неклеточные структуры. В составе многоклеточного организма животных помимо клеток различают межклеточное вещество и неклеточные структуры. Межклеточное вещество — продукт жизнедеятельности клеток, с помощью которого клетки, соединяясь, образуют ткани. Секретируемые клетками и накопившиеся в межклеточных пространствах вещества представляют собой весьма разнообразную субстанцию. В тканях образуется своеобразное специфическое межклеточное, или промежуточное, вещество — жидкое, студенистое, волокнистое, эластичное, твердое и др. Некоторые межклеточные вещества очень хрупки, другие обладают высокой прочностью на растяжение и могут выдержать большую нагрузку, например межклеточное вещество костной ткани, пропитанное солями кальция, фосфора. Наряду с клетками и межклеточным веществом имеются так называемые неклеточные структуры: симпласты, синцитии, гигантские тела. Примером симпласта являются поперечнополосатое мышечное волокно, синцития — клетки сперматогенной ткани, сохраняющие связь при делении. При внедрении в организм инородных веществ образуются гигантские тела.

В соответствии с особенностями генетических признаков, клетки и структуры животного организма имеют разнообразную форму (рис. 7).

Эпителиальные клетки имеют небольшие размеры и геометрическую (кубическую или призматическую) форму. Эти клетки, плотно соединяясь, формируют непрерывные эпителиальные пласты для выполнения защитной функции. Клетки соединительной ткани — макрофаги для выполнения защитной функции способны образовывать псевдоподии и участвовать в фагоцитозе; костные клетки — ос- теоциты для выполнения опорной функции имеют отростки, с помощью которых соединяются друг с другом. Мышечные ткани, являющиеся специализированными сократительными тканями, в цитоплазме содержат сократительный белковый аппарат, представленный миофиламентами (белковые сократительные нити). Клетки

Рис. 7 [18]. Клетки и неклеточные структуры животного организма: а — эпителиальные клетки; б— клетки соединительной ткани; в — мышечные клетки и мышечное волокно; г — клетки и волокна нервной ткани

нервной ткани имеют отростки, в цитоплазме и отростках нейронов содержатся нейрофибриллы для проведения нервного импульса.

Рассмотрим примеры препаратов.

Препарат «Нервные клетки спинномозгового ганглия» (окраска гематоксилином и смесью Маллори). При слабом увеличении микроскопа (х10) на препарате видны крупные округлой формы чувствительные нервные клетки (нейроны) спинномозгового ганглия. Ядер- ный материал выявляется неотчетливо, поэтому ядро имеет вид светлого пузырька; характерной особенностью является отчетливо заметное ядрышко, имеющее при примененной окраске красный цвет.

Каждый крупный округлый нейрон окружен мелкими мантийными клетками (от лат. mantia — одежда). Ядра мантийных клеток выявляются отчетливо, цитоплазма напротив не имеет четких контуров. Нейроны расположены между нервными волокнами, окрашенными в розовый цвет, и прослойками соединительной ткани (ядра клеток, окрашенные в синий цвет). При большом увеличении микроскопа (х40) видно, что цитоплазма нервных клеток неоднородная, выявляются белковые включения сине-фиолетового цвета — это базофильное вещество (рис. 8, а).

Препарат «Нервные клетки спинного мозга» (окраска толуидино- вым синим по Нисслю). При этом способе после спиртовой фиксации применяются основные красители — толуидиновый синий или

[8]. Структура нейронов

Рис. 8 [8]. Структура нейронов:

а — чувствительный нейрон спинномозгового ганглия; б — двигательный нейрон

спинного мозга

метиленовый синий. При слабом увеличении микроскопа (х10) на препарате в вентральных рогах спинного мозга выявляются мульти- полярные двигательные нейроны. Тело (перикарион) нейрона имеет угловатую форму, ядро имеет типичную для нейронов пузырьковидную структуру, ядрышко выявляется отчетливо. В цитоплазме рассеяно базофильное вещество, называемое тигроидными глыбками Ниссля, придающими клетке характерный пятнистый вид, обусловивший название «тигроид». Глыбки базофильного вещества встречаются и в дендрите, но в аксоне глыбок нет, что объясняется различными функциями (рис. 8, б).

Препарат «Пигментные клетки кожи головастика» (неокрашенная пленка). Пленка кожи головастика после фиксации и промывки заключена между предметным и покровным стеклами. Препарат имеет бурый цвет; это естественная окраска, зависящая от наличия белковых пигментных включений, которые в виде угловатых глыбок или зерен заполняют цитоплазму и многочисленные отростки клеток. В некоторых клетках заметны округлые пространства, свободные от пигмента — это участки расположения ядер. Ядро выявляется в виде светлого округлого пятна, так как здесь нет пигментных включений (рис. 9).

[3]. Пигментные клетки

Рис. 9 [3]. Пигментные клетки:

7 — пигментные зерна; 2 —ядро

Контрольные вопросы

  • 1. Дайте характеристику животной и растительной клетки в сравнительном аспекте с клетками прокариот и грибов.
  • 2. Что собой представляют клеточные органоиды, какова их функция?
  • 3. Охарактеризуйте межклеточное вещество различных тканей.
  • 4. Какова характеристика неклеточных структур?
  • 5. Охарактеризуйте основные отличительные признаки клеточных структур по способности окрашиваться красителями.
 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>