Цитология для сельского хозяйства

Конспект урока по биологии «Предмет и задачи цитологии. Методы исследования и их значение для других биологических наук, медицины, сельскохозяйственного производства»

«Цитология,
гистология и эмбриология» одна из
важнейших базовых дисциплин в подготовке
ветеринарного врача. Она раскрывает
основные законы строения и формирования
органов животных.;

Курс нацелен на
формирование ключевых компетенций,
необходимых для эффективного решения
профессиональных задач и организации
профессиональной деятельности на основе
глубокого понимания законов функционирования
систем животного организма.

Лекция 1

    1. Предмет гистология. Методы гистологических исследований. Клеточная теория

Гистология
– это наука о строении, развитии и
жизнедеятельности тканей материи. Ткани
изучают в живом и неживом состоянии.
Изучение гистологических объектов
проводят при помощи микроскопов, которые
увеличивают невидимые простым глазом
детали строения в несколько сотен тысяч
раз.

1. Цитология — наука
о клетке.

2. Эмбриология —
наука о развитии, от зарождения до
полного формирования организма.

3. Общая гистология
— наука об общих закономерностях, присущих
тканям.


4. Частная гистология
– наука о строении, развитии органов и
систем.

Главной задачей
гистологии как предмета является
получение знаний о микроскопическом и
ультрамикроскопическом строении клеток,
тканей органов и систем здорового
организма, в неразрывной связи с их
развитием и выполняемыми функциями.

Основными методами
гистологических исследований являются
микроскопирование
и специальные (немикроскопические)
методы (гистохимия, цитофотометрия,
авторадиография и др.).

Объектами
исследования могут быть живые или
мертвые (фиксированные) клетки и ткани.

Для изучения клеток
и тканей под микроскопом изготавливают
гистологические препараты.

Этапы изготовления
гистологического препарата включают
в себя:

    1. Взятие материала
      для изготовления препарата. Для
      сохранения прижизненной структуры
      тканей материал должен быть взят в
      максимально короткие сроки после
      смерти или забоя животного. Взятие
      кусочка органа или ткани должно
      производиться острым инструментом.
      Толщина кусочка не должна превышать
      5 мм.

  1. Фиксация материала
    для остановки обменных процессов и
    сохранения структуры от распада.
    Фиксация достигается чаще всего
    погружением кусочка органа или ткани
    в фиксирующие жидкости, которые могут
    быть: а) простыми, состоящими из одного
    компонента – спирты, формалин и др.; б)
    сложными, состоящими из двух и более
    компонентами – раствор Карнуа, фиксатор
    Цинкера и др.. Фиксатор вызывает
    денатурацию белка, тем самым останавливает
    обменные процессы и сохраняет структуры
    в их прижизненном состоянии. Фиксация
    может достигаться также замораживанием
    материала.

  2. Заливка кусочков
    в уплотняющие среды (парафин, целлоидин,
    смолы) или замораживание.

  3. Изготовление
    срезов на микротоме или ультрамикротоме
    с помощью специальных ножей. Срезы для
    световой микроскопии приклеиваются
    на предметные стекла, для электронной
    монтируются на специальные сеточки.

  4. Окраска срезов
    для достижения контрастности изучаемых
    структур. Красители подразделяются на
    основные, кислые и нейтральные. Наиболее
    широко используются основные красители
    (обычно гематоксилин) и кислые (эозин).

  5. Просветление
    срезов. Например, в ксилоле или толуоле.

  6. Заключение в смолы
    (бальзам) или полистирол.

  7. Размещение
    покровного стекла на срезе.

После этих
последовательно проведенных процедур
гистологический препарат может быть
изучен под световым микроскопом, а так
же длительно храниться и многократно
использоваться.

Срезы для электронной
микроскопии используются однократно.
При этом интересующие участки препарата
фотографируются, а изучение структур
проводится уже на электроннограммах.

Из тканей жидкой
консистенции (кровь, костный мозг и др.)
изготавливают препарат в виде мазка на
предметном стекло, который так же
фиксируют, окрашивают, а затем изучают.

Из ломких
паренхиматозных органов (печень, почка
и др.) могут быть изготовлены препараты
в виде отпечатка органа: после разлома
или разрыва органа к месту разлома
прикладывается предметное стекло, на
которое приклеиваются некоторые
свободные клетки. Затем препарат
фиксируется, окрашивается и изучается.

Из некоторых
органов (брыжейка, мягкая мозговая
оболочка) или из рыхлой волокнистой
соединительной ткани изготавливаются
пленочные препараты путем растягивания
или раздавливания между двумя стеклами,
так же с последующей фиксацией, окраской
и заливкой в смолы.

Цитология — это
наука о клетке. Цитология изучает клетки
животных и растений, а так же
ядерно-цитоплазматические комплексы
(симпласт, синцитий)

Cимплaст характеризуется
отсутствием границ между клетками и
расположением ядер в сплошной массе
цитоплазмы. Симпластическое. строение
характерно для поперечно-полосатых
мышечных волокон.

Синцитий-
тип ткани у животных, растений и грибов
с неполным разграничением клеток;
обособленные участки цитоплазмы
с ядрами связаны между собой
цитоплазматическими перемычками.

Представляет собой несколько клеток,
слившихся друг с другом, и содержащих
несколько ядер
( миокард
представляет собой функциональный
синцитий: клетки сердечной мышцы—
кардиомиоциты— объедены между собой
вставочными дисками, обеспечивающими
щелевые
контакты).

Клетка — это
элементарная живая система, состоящая
из цитоплазмы, ядра, оболочки и являющаяся
основой развития, строения и
жизнедеятельности животных и растительных
организмов.

1.Клетка является
наименьшей единицей живого. Все живые
существа животные и растения состоят
из клеток.

2.Клетки различных
тканей различных организмов разнообразны
по форме, но схожи по своему химическому
составу и имеют общий принцип строения.

3.Каждая клетка
образуется в результате деления другой
клетки.

4.Клетки являются
частью целого организма. Они
специализированны.

Функции и
физиологические свойства клеток.

1.Клетка способна
реагировать на раздражение. Обладает
раздражимостью.


2.Проводимостью.

3.Сократимостью.

4.Поглощением и
усвоением.

5.Секрецией и
экскрецией.

6.Дыхание.

7.Рост и размножение.

Раздражимость.
Клетка способна реагировать тем или
иным способом на раздражение физическое,
химическое или электрическое.

Проводимость. В
виде волны возбуждения зарождающейся
в месте приложения раздражителя.
Измеряется изменение электрического
потенциала вдоль её пути.


Сократимость.
Реакция на раздражение проявляется в
укорочении клетки в каком-либо направлении.

Цитология для сельского хозяйства

Поглощение и
усвоение. Все клетки способны поглощать
питательные вещества со своей поверхности
и использовать её.

Секреция. Клетки
способны синтезировать из веществ новые
нужные соединения. Некоторые из этих
соединений выделяются из клетки и
используются в других частях организма.

Экскреция. Клетка
выделяет через свою поверхность конечные
продукты, образовавшиеся в результате
метаболизма пищевых веществ.

Дыхание. Клетки
поглощают кислород. Он используется
для окисления пищевых веществ в процессе
клеточного дыхания и сопровождается
освобождением энергии.

Рост. Рост клеток
требует синтеза дополнительных количеств
клеточного вещества.

Размножение- митоз,
амитоз, мейоз.

Барышев Артур Владимирович

Цитология относится к фундаментальным разделам биологии, так как исследует и описывает единственную единицу всего живого на Земле – клетку. Познание клетки имеет важное значение для развития множества других биологических наук, таких как физиология, генетика, молекулярная биология, эмбриология, биохимия и др.

, так как дает им как бы субстрат, материал для изучения отдельных свойств именно клеток: все функциональные отправления организмов имеют клеточную основу.

Значение цитологии для развития биологии, медицины, сельского хозяйства действительно важно, так как изучение клетки – это неисчерпаемый источник как новых научных открытий, так и подтверждения или опровержения старых.

Ведь именно изучение клетки дает нам наиболее полное представление о свойствах всего организма. Каждая клетка одновременно вбирает в себя все свойства целого организма (в виде генетического материала) и в то же время имеет только ему свойственные признаки и свойства (так как клетки различных органов имеют совершенно отличные друг от друга, присущие только им свойства, связанные с выполнением ими определенных функций).

— клетка – элементарная единица живого: вне клеток нет жизни;

— клетки сходны по строению и по основным свойствам;

— клетки увеличиваются в числе путем деления исходной клетки после удвоения ее генетического материала (ДНК);

— клетки многоклеточных организмов типопотентны, т. е. обладают генетическими потенциями всех клеток данного организма, равнозначны по генетической информации, но отличаются друг от друга разной экспрессией (работой) разных генов, что приводит их к морфологическому и функциональному разнообразию – к дифференцировке.

Перечисленные свойства клеток позволяют им одновременно сохранить наследственную информацию и в то же время выполнять строго определенные функции. Разнообразие клеток и их содержимого (генетического материала) обеспечивает разнообразие всего живого на земле.

Описание разработки

Обучающие: сформировать представления о науке Цитологии, целях и задачах, общебиологических методах, перспективах применения цитологических знаний; ознакомить с основными этапами в истории открытия клетки.

Развивающие: развить умение самостоятельно работать с учебником, легко оперировать его компонентами, самостоятельно актуализировать базовые знания на основе вопросов перед изучаемым параграфом.

Предмет гистология. Методы гистологических исследований. Клеточная теория

Описание разработки

Тип урока: изучение нового материала.

Оборудование. Учебник Биологии 9 класс.

Разделы биологической науки. Общая биология, ее предмет и объект изучения.

цитология для сельского хозяйства

2. Методы биологической науки: наблюдение, описание, сравнение, инструментальный, опытный, экспериментальный

Биологический диктант (повторение терминов): ботаника, зоология, микробиология, вирусология, антропология, микология, анатомия, морфология, физиология, генетика, Цитология, биохимия, экология.

III. Изучение нового материала.

— клетки одноклеточных организмов (бактерии, водоросли, простейшие)

— Клетки многоклеточных организмов (грибов, растений, животных)

3. Задачи цитологии – это изучение

— строение и функции клеток

— размножение и развитие клеток

— приспособление клетки к условиям окружающей среды

— химические процессы, протекающие в клетке

— Роль клетки в развитии заболеваний

4. История появления клетки: Р. Гук, 1665 г., ввел термин «клетка».

5. История возникновения клеточной теории. 1838-1839 г. Т. Шванн, М. Шлейден основали клеточную теорию.

Цитология (греч. kytos — ячейка, клетка) — наука о клетке.

Предметом ее изучения является клетка как структурная и функциональная единица жизни.

В задачи цитологии входит изучение строения и функционирования клеток, их химического состава, функций отдельных клеточных компонентов, познание процессов воспроизведения клеток, приспособления к условиям окружающей среды, исследование особенностей строения специализированных клеток, этапов становления их особых функций, развития специфических клеточных структур и др. Для решения этих задач в цитологии используются различные методы.

Основным методом изучения клеток является световая микроскопия. Человеческий глаз обладает разрешающей способностью около 100мкм(1 мкм = 0,001 мм). Это означает, что две точки, расположенные на расстоянии менее чем 100 мкм друг от друга, кажутся одной расплывчатой точкой.

Разрешающая способность микроскопов составляет 0,13—0,20 мкм, т. е. примерно в тысячу раз превышает разрешающую способность человеческого глаза. С помощью световых микроскопов, в которых используется солнечный или искусственный свет, удается выявить многие детали внутреннего строения клетки — отдельные органеллы, клеточную оболочку.

Создать световой микроскоп с большим разрешением невозможно, потому что разрешающая способность связана с длиной волны световых лучей, а не только с качеством увеличительных стекол.

Для изучения ультратонкого строения клеточных структур прибегают к методу электронной микроскопии. В электронных микроскопах вместо световых лучей используется пучок электронов.

Разрешающая способность современных электронных микроскопов составляет 0,1 нм, поэтому с их помощью выявляют очень мелкие детали. В электронном микроскопе видны биологические мембраны (толщина 6—10 нм), рибосомы (диаметр около 20 нм), микротрубочки (толщина около 25 нм) и другие структуры.

Для исследования химического состава, выяснения локализации отдельных химических веществ в клетке широко используются методы цито — и гистохимии, основанные на избирательном воздействии реактивов и красителей на определенные химические вещества цитоплазмы.

Метод дифференциального (разделительного) центрифугирования позволяет разделить с помощью центрифуги содержимое клетки на отдельные разные по массе составляющие и затем детально изучить их химический состав.

Метод рентгеноструктурного анализа дает возможность определять пространственное расположение и физические свойства молекул (например, ДНК, белков), входящих в состав клеточных структур.

Для выявления локализации мест синтеза биополимеров, определения путей переноса веществ в клетке широко используется метод авторадиографии — регистрации веществ, меченых радиоактивными изотопами.

Изучение клеток разных органов и тканей растений и животных, процессов деления клетки, их дифференцировки и специализации проводят методом клеточных культур — выращиванием клеток (и целых организмов из отдельных клеток) на питательных средах в стерильных условиях.

При исследовании живых клеток, выяснении функций отдельных органелл применяют методы микрохирургии — оперативного воздействия на клетку, связанного с удалением или имплантированием отдельных органелл, их пересаживанием из клетки в клетку, введением в клетку крупных макромолекул и т. д.

Http://www. domotvetov. ru/nauchnyie-issledovaniya/znachenie-issledovanij-v-oblast. html

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Медицинский взгляд на еду
Adblock
detector