БөЖ #1 Тақырыбы: Гистологиялық техника

1. 
   Гистология туралы түсінік
   
2. 
   Гистологиялық техника
   
3. 
   Гистологиялық препараттар
   

Гистология (грекше histis – ұлпа, logos – ілім, ғылым) жануарлар ұлраларының құрылысын, қызметін зерттейді ғылым.

Гистология ұлпаларды зерттейтін ғылым саласы ретінде микроскопты ойлап тапқанға дейін пайда болған. Жалпы организмді ұлпаларға бөлу жөніндегі алғашқы пайымдаулар Аристотельдің, Галеннің, Ибн Синаның, Везалийдің, Фаллопийдің, тағы басқа ғалымдардың еңбектерінде кездеседі. Микроскопиялық зерттеулердің негізінде әртүрлі ұлпалармен құрылымдарды бір топқа топтастырып қарау қате еді. Бұл кезең ХVIII – ғасырдың аяғына дейін созылған.

Гистология саласының дамуындағы жаңа дәуір микроскоптың шығуынан басталады. Микроскопты ойлап табу тарихы әлі күнге дейін нақты емес, ол туралы әртүрлі деректер бар. Бірақта микроскопты жасаушылар кезінде көзілдірікті жасап шығарушылар тәжірибесін пайдаланғаны күмәнсіз. Көзілдірік алғаш рет 1285 жылы Италияда шыққан. Кейбір аңыздарда алғашқы микроскопты голландиялық оптиктер Янсендер 1590 жылы жасап шығарылған делінді. Атақты Галилей де 1612жылы микроскоп құрастырған деген мәлімет бар.

Алғашқы ойлап табылған микроскоптар ғылыми – зерттеу құралы ретінде қолданылмады. Ағылшын математигі, физигі әрі механигі Роберт Гук 1665 жылы өзі жасаған микроскоппен тоз ағашының құрылысын зерттеп, жеке ұяшықтардан тұратынын анықтаған. Осы ұяшықтарды Р. Гук “клетка ” деп атады (гректің “китос”-қуыс деген сөзінен шыққан). Сонымен Р.Гук “клетка” терминді алғаш қолданған ғалым.

XVII ғасырдағы микроскоптың құрылысы әлі де тым қарапайым болады. Ал XVIII ғасырда микроскоптың құрылысына біршама жаңалықтар енгізілді- штативті азды – көпті жетілдірілді. Бұның себебі ХVIII ғасырда ғұмыр кешкен ғалымдар микроскопқа аз көңіл бөлді, күнделікті ғылыми жұмысқа қолдана бермеді.

ХІХ ғасырдың басында микроскопиялық зерттеулердің кең таралуы клеткалық құрылыстың өсімдіктерге ғана емес, жануарлар организміне де тән екенін көрсетті.

ХІХ ғасырдың ортасынан бастап гистология жедел дамыды. Клеткалық теорияның негізінде түрлі органдар мен ұлпалар құрамы және олардың гистогенезі түбегейлі зерттелді. Осымен бірге Европада Гассельдің, Келликердің, Лейдигтіі және басқалардың алғашқы гистология жөніндегі оқулықтары шықты.

Микрокоппен зерттеу әдістері мен оның техникасының жетілуі ХІХ ғасырдың екінші жартысында гистологияның жедел дамуына жағдай жасады. Осы кезде жақсартылған иммерциялың обьективтер тәжірибеге енгізіліп, микроскоптың үлкейтіп көрсету мүмкіндігі артты, жаңа фиксаторлар – формалин ( Блум 1893 ж), Хром қышқылы (Ганновер 1840) және пикрин қышқылы (Ранвье 1865) т.б. қолданыла бастады. ХІХ ғасырдың екінші жартысындағы елеулі жаңалық микротомның шығуы, оны Я. Пуркиненің шәкірті А. Ошац жасап шығарған. Осы құралдың гистология тәжірибесіне енуі клеткалар мен ұлпалардың нәзік құрылысын зерттеуге мүмкіндік берді.

Шет елдерде гистологияның өркендеуіне орай, бұл сала ресейдеде дами бастады. ХІХ – ғасырдың екінші жартысынан бастап, Санкт –Петербургте ( 1864), Мәскеуде (1866), Харьков (1867), Қазан (1871), Томск (1883) университеттерінде және Санкт – Петербургтің Дәрігерлік – хирургиялық академисында (1869) гистология кафедралары ашылды.

Соңғы кезде электрондық микроскоп кең қолданылып жүр. Электронды микроскопты 1931 жылы Девиссон мен Калбек Германияда шығарған. 1950 жылы алғаш рет ультра жұқа кесінділер алынған. Электронды микроскопқа препарат дайындайтын құралды ультрамикротом деп атайды. Электронды микроскоптың көрсету мүмкіндігі өте жоғары. Электронды микроскоп жарық микроскопына қарағанда клетканы 100000 есе артық үлкейтеді. Қазіргі электронды микроскоптың көрсеткіштік мүмкіндігі 0,1 – 0,3 нм – ге дейін жетеді.

Қазақстан ғалымдарынан: академик Ф. Мұхамедғалиев, Қазақстан ¦ҒА – ның корреспонденті мүшелері Т. Масенов, А.М. Мырзамадиев, А. Рақышев, профессор Г. Мұсағалиева, биология ғылымдарының докторы, профессор М. Нұрышев т.б гистология мен цитологияның дамуына белгілі дәрежеде өздерінің үлестерін қосты.

Гистология көптеген биологиялық пәндермен, жалпы және салыстырмалы анатомиямен, эмбриологиямен, физиологиямен, биохимиямен, зоологиямен тағы басқа пәндермен тығыз байланысты

Гистологиялық зерттеулер техникасы.

Аспаптар

Гистологиялық микропрепараттарды жарық микроскоптың көмегімен жарық cәулесін дұрыс түсіріп көруден бастайды. Ол үшін айнаның ойыс жағымен жарық сәулесін бұйым үстелшесіне қойылған микропрепаратқа бағыттайды Зерттелетін микропрепаратты зерттеуде микроскоп объективінің (х8) кіші ұлғайтқышымен көруден бастайды. Кіші ұлғайту объективінің линзасымен жапқыш әйнек арақашықтығы 1 см-дей болады. Микропрепаратты анық көру микробұранда көмегімен жүзеге асырылады. Өте ұсақ гистологиялық микроқұрылымдарды үйрену үшін иммерсиялық объективті (х90) қолданады. Бұл жағдайда препараттың жапқыш айнасына 1 тамшы иммерсиялық майды тамызып, микробұранданы қолданып препараттың анық көрінуін қамтамасыз етеміз. Жұмысты аяқтағаннан кейін объектив және жапқыш айнадағы майды дәкемен сүртіп тазалайды.

Микроскоп. Студенттердің тәжірибелік сабақта күнделікті қолданатын негізгі аспабы жарық микроскоптан пайдаланады. Ол обьектінің үлкейтілген және сырт бейнесін алуға мүмкіндік береді. Микроскопта оптикалық және механикалық бөлімдері ерекшелінеді.

Оптикалық бөлімі. Бұл бөлімге микроскоп мойнының револьвер қондырғысына орнатылған объективтер, дүрбі (окуляр) және сәулемен жарықталатын құрылғы жатады. Объектив – линзалардың күрделі жүйесі. Көбінесе х8, х20, х40, х90 объективтерін қолданады. Қолдану және конструкция ерекшеліктері бойынша объективтер құрғақ (х8, х20, х40) және иммерсиялық (х90) болып бөлінеді. Дүрбі объектив берген бейнені ұлғайтады. Көбінесе х5, х7, х10, х15 дүрбілерін қолданады.

Объективтің негізгі техникалық сипаты шешуші қабілеті, яғни ең аз ара қашықтық, онда объектінің екі жақын орналасқан нүктелері бөлек беріледі. Жарық микроскобында ол негізінен сәуле толқынының ұзындығымен анықталады және оның үштен бір бөлігіне сәйкес келеді.

Оптикалық бөліміне, яғни жарық беретін құрылымына: айна (бір жағы ойыс, оны сәуле шашатын жарық кезінде қолданады, екінші жағы – тегіс); конденсор, оның көмегімен жарық шоғыры препаратта орталықтандырылады. Айнаның көмегімен жарық шоғыры конденсорға жіберіліп, сол арқылы зерттелетін микропрепаратқа бағытталады.

Механикалық бөлім. Микроскоптың оптикалық бөлімі механикалық бөліммен қосылған. Оған штатив, микро- және макробұрандалары бар құрылым микроскоп мойны (тубус) жатады.

Микроскопта алынатын ұлғаюларды объективті дүрбіге үлкейту арқылы анықтайды. Біздің елімізде кең таралған “МБН” және “Биолам” микроскоптары 2000 ретке дейін үлкейтеді.

Микроскопиялық тексеру техникасы. Гистологиялық препаратты микроскопиялық тексеруді сәулемен анық жарық түсіруден бастайды. Ол үшін жарық шоғырын жинайтын ойыс айна мен конденсор көмегімен түсетін жерге біркелкі жарық бөлінеді. Зерттелетін препаратты заттық үстел үстіне қойып, зерттеу барысында кішкене ұлғайтқышпен қарап бақылайды, ол кезде линза мен зерттеу үстелшесінің арасы 1 см шамасындай болуы керек. Препаратты кішкене ұлғайтқышпен бақылап, препараттың зерттелетін жерін анықтап, оны көру аймағының ортасына орналастырады. Орталықтандырылған жарықты өзгертпей револьвердің көмегімен үлкен ұлғайтқышқа қояды. Дүрбіге қарап отырып, шағын микробұранданы препараттың қажетті жері анық көрінгенге дейін ептеп қозғайды. Үлкен ұлғайтқышпен препаратты қараған кезде, оның анық көріністе болуы микробұрандамен реттеледі. Өте кіші гистологиялық микро құрылымдарды зерттеу үшін иммерсиялық объективті (х90) қолданады. Иммерсия майы тамшысы тамызылған гистопрепаратты объективтің линзасы майға жанасу үшін тубусты түсіреді. Микробұранданы қолдана отырып, айқын бейнені алады. Жұмыс аяқталғаннан кейін майды объективтен және шыны үстінен дәкемен тазалап тастайды.

Гистологиялық техника. Гистологиялық препараттарды, әдетте бұл арнайы гистологиялық бояғыштармен боялған ағзалар, тіндер немесе жасушалар кесінділері дайындаудың негізгі кезеңдері мыналар:

1. Материалды алу және бекіту;

2. Тығыздау;

3. Кесінділерді микротом жәрдемімен кесіп алу.

4. Бояу;

Гистологиялық препараттар зерттеу мақсатына байланысты уақытша (бір рет зерттеу үшін дайындалады) және тұрақты (ұзақ уақыт бойы сақталып қолданылады) болып бөлінеді. Уақытша препаратты салатын орта ретінде глицерин немесе суды қолданады.

Бекіту. Бекіту мақсаты тірі организмді тұрақтандыруда, яғни тіршілік процесін тоқтатуда болып отыр. Бұл кезде зерттелетін ағзаның тірі кезіндегі құрылымын сақтап қалуға ұмтылу қажет. Бекіткіштер (фиксаторлар) қарапайым және күрделі болады. Қарапайым бекіткіштерге: формалин (әдетте, 10-12% ерітіндісі), метил спирті, осмий тетраоксиді және т.б.

Күрделі бекіткіштер бірнеше компоненттерден тұрады. Мысалы, Буэн қоспасының құрамына формалин, спирт, пикрин қышқылы және Ценкер сұйығының құрамына – сілті қышқылы, сулема, калий бихроматы, натрий сульфаты.

Бекіту ұзақтығы, зерттелетін заттың мөлшері мен қалыңдығына байланысты 2-24 сағат аралығында болуы мүмкін. Материалды жылдам бекіту үшін ағзалар мен тіндердің кішірек үлгілерін алады (0,5 – 2 см). Бекіту мөлшері бекітілетін материалдың мөлшерінен 20-30 рет жоғары болуы керек. Бекітудің көптеген тәсілдерінен кейін зерттелген микропрепаратты сумен жуады. Бекіткіштер әсерінің салдарынан зерттелетін үлгінің мөлшері біршама азайып, тығыздалады.

Тығыздау. Гистологиялық препаратты дайындаудың мақсаты зерттелетін материалға қажетті қалыңдығы бар жұқа кесінділерді алуға мүмкіндік жасайтын тығыздық беру болып табылады. Мұны екі тәсілмен жүзеге асырылады: үлгіні қатыру немесе тығыздалған ортамен сіңіру (парафин, целлоидин және т.б.).

Парафин немесе целлоидинге салу үшін бекітілген үлгілерді құрғатады, өйткені бекіткіштердің көпшілігі сулы ерітінділер болып табылады және су тығыздалатын ортамен араласпайды.

Парафинге құю. Парафин қалыпты температурада қатады, сондықтан сіңіру алдында оны термостатта 52-56оС дейін ысытады. Парафин спиртпен араласа алмайтындықтан, аралық орта (ксилол, толуол және т.б.) қолданады.

Үлгіні спиртте дегидратациялағаннан кейін, оны ксилол мен абсолют спирттің теңдей қоспасына, кейінен таза ксилолға ауыстырады. Одан әрі материалды бірнеше сағатқа парафин мен ксилол қоспасына (37оС-та ), содан соң 1-2 сағат таза ерітілген парафинге салып, (52-56оС температура кезінде), соңынан формаларға (қағаз немесе метал) ауыстырады. Үлгілер бар бекітілген парафиннен тік бұрышты блоктарды кеседі, оны ағаш кубикке ерітілген парафинмен бекітеді. Осындай түрде материал кесуге дайын.

Целлоидинге құю. Целлоидин – арнайы дайындалған целлюлоза. Дегидратациядан кейін үлгіні абсолютті спиртпен сусыз эфирдің теңдей қоспасына, ал содан соң целлоидиннің 2,4 және 8% ерітіндісіне бірнеше тәулікке ауыстырады. Одан әрі материалды хлороформ буында тығыздайтын қою целлоидинге ауыстырады. Бекітілген целлоидиннен блокаторды кеседі, ағаш кубиктерге желімдейді және сақтау үшін 70%-ті спиртке салады. Бұл құюдың кемшілігі тығыздалудың ұзақтығы (10-15 тәулік), кесінділерді 7-8 мкм-ден жіңішке етіп алу мүмкін еместігі.

Гистологиялық препараттар — микроскопиялық зерттеулерде пайдаланылады. Гистологиялық препараттарды дайындау процесі төмендегідей кезендерден тұрады:1) зерттеуге керекті гистологиялық материалды тиісті мүшелерде жануарлар организмі мүшелері мен ұлпаларынан кесіп алып бекіту (формалин, алмас және т.б. ерітінділерде), 2) бекітілген гистологиялық материалды тығыздап қатайту (спирттер ерітінділері қатарынан — 60 , 70 , 80 , 96 , 100 өткізіп сусыздандырып, парафин немесе целлоидиннің эфирдегі ерітіндісіне салып қатайту), 3) қатайған кесекшелерден микротом арқылы жұқа жонындыларды дайындау, 4) жарық микроскопымен зерттеуге дайындалған жонындыларды бояу (гистологиялық бояғыштар қолданылады), 5) боялған жонындыларды төсеніш және жапқыш шынылар арасына канада бальзамына салып қатыру.

Гистологиялық зерттеу әдістері — 1) оптикалық (жарық сәулесінің көмегімен) микроскопия — жануарлар мүшелерінің ұлпалары мен жасушаларының ұсақ құрылымын көріп таддаудың негізгі әдісі; 2) фазалық контрасттық микроскопия жануарлардың тірі ұлпалары мен жасушаларынан алынған, боялмаған мөлдір гистологиялық жонындыларды зерттеу әдісі; 3) ультракүлгіндік микроскопия — әдіс қысқа ультракүлгін сәулелерді пайдалануға негізделген. Ультракүлгіндік микроскопияда препараттың көрінісін люминесцентті экранда талдап, анықтап көріп, фотопластинкаларға түсіріп зерттейді;4)]Флуоресценттік (люминесценттік) микроскопия — флуоресценция құбылысына, яғни зерттелетін гистологиялық нысанның сәулелі энергия әсерінен қозуына негізделген. Флуоресцентті микроскопта флуоресценцияны қоздыру үшін, сәулелі энегия көзі ретінде, тым жоғарғы қысымдағы сынап немесе ксенонды шамдар қолданылады. Флуоресценцияның екі түрі ажыратылады: 1. өзіндік (біріншілік) флуоресценция — гистологиялық препараттағы жасуша құрылымдарының сәулелі энергия әсеріне байланысты жарық шығарып өздігінен жарқырауы. 2. жасанды (екіншілік) флуоресценция — жасуша құрылымдарының арнайы бояғыш заттар—флуорохромдармен боялуы нәтижесінде ерекше түспен жарық беру қасиеті. Мысалы, қызыл-сары акридин флуорохромымен боялған ДНҚ жасыл, ал РНҚ қызыл түс береді. Екіншілік флуоресценция — тым сезімтал әдіс. Оның көмегімен жасушаның химиялық құрамын да анықтауға болады; 5) авторадиография — жануарлар ұлпалары мен жасушаларындағы радиоактивті изотоптармен белгіленген заттарды анықтауға арналған цитологиялық әдіс Радиографиялык,зерттеуге радиоактивті фосфорды(Р ),көміртегті(С ),күкіртті(S ), сутегті (Н ), немесе осы радиоактивті элементтермен белгіленген қосылыстарды пайдаланады. Зерттеу кезінде препараттағы белгіленген радиоактивті изотоптан бөлінген сәулелердің әсерінен көріністі тұсірген фотопластинка фотоэмульсиясы құрамындағы бромды күмістен таза күміс түйіршіктері бөлініп,ұлпалар мен жасушалардағы белгіленген заттардың орналасу орындарын көрсетеді; 6) электронды микроскопия жарық сәулелері толқындарына қарағанда 100000 есе қысқа электромагнит толқындарын пайдалану арқылы нысандарды 100000- нан миллиондаған есеге дейін үлкейтіп көрсететін жаңа тым нәзік микроскопиялық (субмикроскопиялық) зертеу әдісі.Соңғы кезде шыққан микроскоптар гистологиялық нысандардың кеңістіктік үшөлшемдік көлемді зерттелуін қамтамасыз етеді.

ҚОРЫТЫНДЫ

Гистологиялық техника Гистологиялық препараттар, әдетте бұл арнайы гистологиялық бояғыштармен боялған ағзалар, ұлпалар немесе жасушалар кесінділері. Гистологиялық препаратты дайындаудың негізгі кезеңдері мыналар:

Материалды алу және бекіту;

Тығыздау;

Кесінділерді алу;

Бояу;

Гистологиялық препараттар зерттеу мақсатына байланысты уақытша (бір реттік зерттеу үшін дайындалады) және тұрақты (ұзақ уақыт бойы қолданылады) болуы мүмкін. Уақытша препаратты салатын орта ретінде глецирин немесе суды қолданады.

ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР:

эмбриологиясы