Методы исследования покровов животных под микроскопом( в рамках работы с одаренными детьми ).

Методы исследования покровов животных под микроскопом ( в рамках работы с одаренными детьми )

Выполнила учитель биологии

Высшей квалификационной категории

Абдулганиева С.С.

МБОУ СШ №19 им. И.П. Мытарева г.Димитровграда

Цель работы:

Исследовать и изучить покровы животных под микроскопом, а также ознакомиться с правилами приготовления объекта для его изучения.

Характеристика объекта для оптической микроскопии

• 1. Виды эпителиальных тканей:

1) покровные эпителии (образуют разнообразные выстилки)

2) железистые эпителии (образуют железы)

3) сенсорные эпителии (выполняют рецепторные функции, входят в состав органов чувств).

железистые эпителии

покровные эпителии

сенсорные эпителии

Однослойные. Одноядерные эпителии

• 2. Классификация эпителиальных тканей:

• Однослойный. Клетки расположены в один слой и непосредственно контактируют с базальной мембраной, соприкасаются с ней.

А) мезотелий – серозные оболочки (листки плевры, висцеральная и париетальная брюшина) клетки – мезотелиоциты, плоские, полигональной формы и с неровными краями. 1-3 ядра.

Б) Эндотелий – кровеносные и лимфатические сосуды, камеры сердца. Пласт плоских клеток – эдотелиоцитов, в 1 слой. Особенность: бедность органелл и присутствие в цитоплазме пиноцитозных везикул.

Мезотелий

Эндотелий

В . Однослойный кубический– выстилает часть почечных канальцев (проксимальные и дистальные). Клетки имеют щеточную каемку (микроворсинки) и базальную исчерченность (глубокие складки плазмолеммы и митохондрии между ними).

Г. Однослойный призматический – средний отдел пищеварительной системы: внутренняя поверхность желудка, тонкая и толстая кишка, желчный пузырь, протоки печени и поджелудочной железы. Связаны между собой десмосомами и щелевыми контактами.

Многоядерные эпителии

1) Многослойный плоский неороговевающий эпителий – роговица глаза. Полости рта и пищевода. Базальный слой – призматические эпителиоциты, среди них – стволовые клетки (митотическое деление). Шиповатый слой –клетки неправильно многоугольной формы.

2) Ороговевающий – покрывает поверхность кожи. Образует ее эпидермис (ороговение, кератинизация) с дифференцировкой кератиноидов в роговые чешуйки. В связи с синтезом и накоплением в цитоплазме спец белков – цитокератинов (кислых и щелочных), филлагрина, кератолина. Основная часть клеток – кератиноциты.

3) Переходный эпителий – мочеотводящие органы – лоханки почек, мочеточники, мочевой пузырь.Слои клеток:

• 1. Базальный – мелкие округлые камбиальные клетки
• 2. Переходный
• 3. Поверхностный – крупные, 2-3 ядерные, куполообразной или уплощенной формы в зависимости от заполнения органа.

Базальный

Переходный

Поверхностный

• 3. В каких покровах участвует и какие образует эпителиальная ткань?

Эпителиальная ткань — слой клеток, выстилающий поверхность (эпидермис) и полости тела, а также слизистые оболочки внутренних органов, пищевого тракта, дыхательной системы, мочеполовые пути. Кроме того, образует большинство желёз организма.

Эпителиальная ткань образует покровы тела и хорошо защищает расположенные под ней внутрен­ние органы.

Внутренняя поверхность сердца и кровеносных сосудов, дыхательных пу­тей, пищеварительных и выделительных органов и желёз также выстлана эпителиальной тканью, точнее, эндотелием. Его клетки более уплощены. Многие виды эпителиальной ткани обладают секреторной функцией.

• 4. Клетки, из которых состоит эпителиальная ткань.

Главной особенностью эпителия является то, что он состоит из непрерывного слоя плотно прилегающих клеток. Эпителий может быть в виде пласта из клеток, выстилающих все поверхности организма, и в виде крупных скоплений клеток – желез: печень, поджелудочная, щитовидная, слюнные железы и др. В первом случае он лежит на базальной мембране, которая отделяет эпителий от подлежащей соединительной ткани. Однако существуют исключения: эпителиальные клетки в лимфатической ткани чередуются с элементами соединительной ткани, такой эпителий называется атипическим.

Реснички

Проток железы

• 5. Форма и размер клеток эпителиальных тканей .

• Плоский эпителий состоит из клеток иногда неправильной формы, высота которых гораздо меньше их ширины.
• Низкий призматический эпителий образован клетками, высота которых примерно равна их ширине.
• Высокий призматический эпителий состоит из клеток, имеющих форму четырех-, шестигранных призм. Высота этих клеток значительно превышает их ширину.
• Многорядный эпителий состоит из клеток разной формы и высоты. Часть клеток призматической формы доходят до апикальной поверхности. Другие клетки, имеющие веретенообразную или треугольную форму, до свободной поверхности эпителия не доходят и внедряются между призматическими клетками.
• Клетки промежуточного слоя в большинстве имеют грушевидную форму.
• Поверхностный слой состоит из крупных клеток уплощенной или пирамидальной формы. Вершина пирамидальных клеток обращена в сторону базальной мембраны.

• 6. Эволюционное происхождение эпителиальной ткани у различных видов животных.

Начала тканеобразования в эволюционном плане уже прослеживаются у самых простых организмов. Например, у вольвокса отмечается формирование колоний, состоящих иногда более чем из 50 000 клеток, причем часть клеток уже специализирована. В частности, клетки, располагающиеся по краям колониальной формы, ответственны за образование новых колоний. У цианобактерий при не расхождении разделившихся клеток образуются клеточные нити, в которых часть клеток специализирована на фиксации азота, чем обеспечиваются потребности в азоте и других клеток.

У кишечнополостных тело состоит из двух слоев — эктодермы и энтодермы, представляющих собой наружный и внутренний эпителиальные слои. Наружные эпителиальные клетки являются стрекательными клетками, содержащими ядовитую жидкость, тогда как внутренние эпителиальные клетки секретируют пищеварительные ферменты и обеспечивают пищеварение. Поэтому предполагают, что первыми сформировались слои эпителиальных клеток и их роль в эволюции многоклеточных анализируется с ролью клеточных стенок и мембран одноклеточных организмов.

• Развитие тканей в эмбриогенезе происходит в результате дифференцировки клеток. Под дифференцировкой понимают изменения в структуре клеток в результате их функциональной специализации, обусловленные активностью их генетического аппарата. Различают четыре основных периода дифференцировки клеток зародыша — отипическую, бластомерную, зачатковую и тканевую дифференцировку. Проходя через эти периоды клетки зародыша образуют ткани (гистогенез).
• Теория эволюции тканей Н.Г. Хлопина основана на генетических принципах. Согласно этой теории, эволюция тканей, как и эволюция органического мира, совершается дивергентно (расхождением признаков) и этот процесс находит отражение в оогенезе.

• 7. Типы препаратов

- Тотальные препараты . Приготовляются из мелких организмов или небольших их частей. Часто требуют дополнительной обработки в просветляющих растворах. Обезвоженные тотальные препараты могут заключаться в постоянные среды.

Инфузория-туфелька под микроскопом

Споры грибов

- Мазки . Применяются в гематологии при изучении крови, для изучения бактерий и простейших. Могут приготавливаться из тканевых элементов.

Мазок на флору

Мазок крови человека

- Влажные мазки фиксируют, не давая исследуемому материалу высохнуть. Затем препарат готовят так же, как наклеенные на стекло срезы.

- Сухие мазки высушивают не фиксируя.

- Срезы изготавливаются из фиксированных и залитых в пластический материал (парафин, акрил) объектов на микротоме. Для быстрого получения срезов без длительной процедуры обезвоживания применяют замораживающий микротом.

Продольный срез эпителия

-

Шлифы приготовляются из материалов, не поддающихся резке на микротоме. Используются преимущественно в петрографии.

Различные красители

1. Естественные – к которым относятся краски растительного и животного происхождения.

2. Искусственные (полученные при помощи химического синтеза).

I. По химическому составу:

1 . Кислые – кислоты и кислые соли (эозин, кислый фуксин).

2. Основные – основные соли (гематоксилин, азур 2, кармин).

3. Нейтральные – смесь двух красителей: основного (азур 2) и кислого (эозин).

4. Индифферентные красители (судан III, судан IV).

5. Флюорохромы. Группа красителей, способных флюоресцировать при той или иной длине волны возбуждающего света.

II. По способности окрашивать определенные цитологические структуры (по тинкториальным свойствам):

1. Ядерные (окрашивание ядра). Представляют собой едва ли не самую многочисленную группу красителей вообще. Основная цель обработки данными веществами состоит в том, чтобы выявить материал, близкий к ДНК или РНК. По механизму окрашивания ядерные красители делят на две группы, принципиально отличающиеся друг от друга. Это основные красители и протравные красители.

2. Цитоплазматические (окрашивающие цитоплазмы). Эта группа красителей представлена большей частью сульфоновыми и карбоновыми кислотами, которые в тканях прочно связываются с белками и в результате окрашивают большинство внеядерных структур. К ним относятся: эозин, пикрофуксин, аурамин О, эритрозин, конго красный и т. д.

3. Специальные, окрашивающие избирательно определенных структур клеток – судан III (окрашивает жир в оранжевый цвет), осмиевая кислота (импрегнируемый ею жир окрашиватся в черный цвет).

Применение основных красителей (все они являются «катионными») основано на образовании соединений типа солей в присутствии ДНК или РНК. К ним относятся:

- Азокрасители (янус зеленый В, бисмарк коричневый).

- Сафранины (сафранин Т, сафранин А, сафранин О, феносафранин).

- Оксазиновые красители (бриллиантовый крезиловый синий, крезиловыйпрочный фиолетовый).

-Тиазины (тионин;азуры С, А, В; метиленовый синий; толуидиновый синий).

- Трифенилметановые (парарозанилин, кристаллический фиолетовый, метиловый фиолетовый, метиловый зеленый, альциановый синий).

Азокраситель Ализарин

Тиазин

Сафранин

Трифенилметановые красители

Функции эпителиальных тканей

• 1. Разграничительная, барьерная.
• 2. Защитная – защищает подлежащие ткани от механических, световых, термических, химических, инфекционных повреждений.
• 3. Транспорт кислорода, углекислого газа (в альвеолах); глюкозы, аминокислот (в кишечнике); выделение продуктов обмена (эпителий кожи, почек).
• 4. Обеспечивает подвижность некоторых органов и уменьшает трение между ними (мезотелий брюшины, перикарда, плевры).
• 5. Секреторная функция – характерна для железистого эпителия (cинтез и выделение слизи и белков).