Úvod do histologie a embryologie Maňáková 2009

Histologie je věda zabývající stavbou a složením buněk a tkání: a) CYTOLOGIE (stavba buněk)‏ b) HISTOLOGIE (stavba tkání)‏ c) MIKROSKOPICKÁ ANATOMIE (stavba orgánů)‏

Zobrazení živých buněk Lze pozorovat: Buňky z tkáňových kultur Gamety (vajíčka a spermie)‏ Krvinky Jednobuněčné organismy – bakterie, prvoci,řasy a sinice.

Zobrazení buněk a tkání v histologii Odběr tkáně a buněk Ze živého organismu (BIOPSIE)‏ Z mrtvoly (NEKROPSIE)‏ Nutná fixace, jinak se tkáň rozloží (autolýza) vlivem vlastních enzymů a působením bakterií a plísní

Fixace Je to vlastně konzervace buněk a tkání Při fixaci se obvykle denaturují bílkoviny (enzymy), a tak se zabrání poškození struktury buněk. Fixace se volí podle toho co v tkáni chceme vidět (prokázat). Nejčastější fixační činidlo je formaldehyd.

Zalévání a krájení Aby bylo možno tkáň krájet na průhledné řezy, je nutno ji zpevnit zalitím do parafinu. Krájení probíhá na přístrojích, kterým se říká mikrotomy. Tloušťka řezu je od 5 do 10um, to je přibližně jedna vrstva buněk.

Barvení Umožňuje rozlišení jednotlivých součástí buněk a tkání Barviva jsou rozpustná ve vodě, proto je třeba z řezu odstranit parafin. Po obarvení se řez montuje do pryskyřic. Tak vzniká trvalý preparát, který se prohlíží v mikroskopu.

Jádro a jadérko Jádro obsahuje DNA- tj. genetickou informaci a aparát pro její replikacia transkripci Jadérko je místo, kde se syntetizuje r-RNA Obsah jádra se nazývá chromatin. Jaderný obal je tvořen dvěma membránami oddělenými perinukleárním prostorem. S cytoplasmou je jádro spojeno jadernými póry

DNA DNA je v jádře během interfáze despiralizovaná: Tvoří světlý euchromatin (metabolicky aktivní) a tmavší heterochromatin (neaktivní)‏ Během dělení se kondenzuje- CHROMOZOMY

Jadérko Místo syntézy r-RNA Nukleolární organizátor – na více chromozomech, proto v buňce může být více jadérek

Jádro a jadérko

Proteosyntéza V jádře se syntetizuje m-RNA, t-RNA a r- RNA (v jadérku) - transkripce RNA přechází do cytoplasmy – na ribosomech se podle matrice m-RNA syntetizuje polypeptid (translace). Polypeptid se může dále upravovat v Golgiho aparátu – glykosylace atd.

Ribosomy Ribosom se skládá z malé a velké podjednotky Během proteosyntézy se obě podjednotky spojí s m-RNA (Po vytvoření tzv. signálního peptidu nasedne na granulární endoplasmatické retikulum)‏

Proteosyntéza Ribosomy mohou být ve formě polyribosomů v cytoplasmě, tak na GER.

Proteosyntéza Začíná na polyribosomech, je-li přítomna signální sekvence, ribosom se připojí k membráně GER a syntéza pokračuje zde Buňky, které syntetizují proteiny trvale, je vylučují pomocí vesikul. Je-li třeba vyloučit najednou velké množství na určitý podnět, je protein v buňce skladován ve formě sekrečních granul

Drsné endoplasmatické retikulum Cisterny GER – oploštělé váčky, ve kterých se hromadí nasyntetizované proteiny - úpravy

Golgiho komplex Cisterny, váčky a vakuoly Místo úprav proteinů – glykosylace, hydroxylace apod. Určuje se zde osud proteinů – na export z buňky, do lysosomů...

Proteosynteticky aktivní buňka – acinosní buňka pankreatu Typické znaky: Světlé jádro s jadérkem GER a GA Sekreční granula

Lyzosomy Obsah proteolytických enzymů - kyselé hydrolázy Likvidace fagocytovaných částic (makrofágy, neutrofily)‏ Likvidace vlastních poškozených organel

Hladké endoplasmatické retikulum Bez ribozomů!! Funkce: syntéza steroidních hormonů, lipidů Skladování vápenatých iontů – význam při kontrakci svalů

Buňky produkující steroidní hormony HER, mitochondrie s tubulárními kristami, kapénky lipidů

Sarkoplasmatické retikulum Skladování vápenatých iontů nutných pro svalovou kontrakci

Mitochodrie Zevní a vnitřní membrána Intermembránový prostor Matrix Vlastní DNA a ribosomy Zdroj energie (= ATP) pro buňku Citrátový cyklus, beta oxidace mastných kyselin – dýchací řetězec a aerobní fosforylace

Mitochondrie Mitochondrie jsou ve velkém počtu v buňkách, které spotřebovávají velké množství energie – srdeční sval; buňky proximálního a distálního kanálku ledviny

Cytoskelet Mikrofilamenta – aktin Intermediární filamenta (desmin, vimentin, cytokeratiny, neurofilamenta, laminy)‏ Mikrotubuly

Doprava vnitrobuněčných komponent: např. sekrečních granul Mitotické vřeténko Centriol Řasinky a bičíky

Centrioly Dva válce uložené kolmo na sebe Uvnitř duté 9 tripletů mikrotubulů

Mitotické vřeténko Na pólech centrioly Mikrotubuly K nim připojeny chromosomy Slouží k rozdělení DNA do dceřinných buněk

Řasinky Na periferii axiální komplex – 9 periferních dupletů a jedna centrální dvojice Bazální tělísko = centriol Žíhaný kořínek

Intermediární filamenta Mají v buňce opornou funkci – tvoří skelet buňky. Připínají se k povrchu buňky k mezibuněčným kontaktům a k proteinům sloužícím k ukotvení do mezibuněčné hmoty. Jsou typické pro různé tkáně, čehož se využívá k diagnostice např. nádorů.

Mikrofilamenta Aktin spolu s myosinem slouží k pohybu buněk např. kortex v buňce, a k upevnění do mezibuněčných kontaktů a k pohybu celého těla (ve svalech)‏ Myosin – molekulární motor- štěpením ATP dodává energii pro pohyb

Mikrofilamenta - actin

Inkluze Zásobní látky – kapénky lipidů, glykogen Pigmenty – lipofuscin, melanin, hemosiderin Sekreční granula

Pigmenty Melanin -pigment, který je produkovám melanocyty kůže, nebo se vyskytuje v některých buňkách CNS Lipofuscin – pigment z opotřebování (neurony a kardiomyocyty)‏ Hemosiderin (vznik z hemoglobinu – skladuje se zde železo)‏