Základy histologie a embryologie I. [sf38x5+types+of+tissues+ch.4.GIF] Illustration of a 32 day old human embryo HISTOLOGIE •z řečtiny: histos = tkáň, logos = nauka •zařazení: biologie → morfologie → histologie •nauka o struktuře a ultrastruktuře zdravých buněk, tkání a orgánů •obecná histologie (stavba buněk a tkání) •speciální histologie (mikroskopická anatomie – stavba – orgánů) • •Význam histologického vyšetření v medicínské praxi: •onkologie, chirurgie •hematologie •patologie a soudní lékařství EMBRYOLOGIE •nauka o prenatálním (intrauterinním) vývoji jedince •embryo (první 2 měsíce i.u. života, od gametogeneze po raný embryonální vývoj) •fetus (od 12. týdne do narození, organogeneze = vývoj orgánů v jednotlivých systémech) • •Význam embryologie v praxi: •porodnictví, prenatální péče, pediatrie •teratologie •patologie a soudní lékařství TKÁNĚ – embryonální vývoj •Tkáně se diferencují v embryonálním období ze zárodečných listů: • ektodermu • entodermu • mezodermu a primitivního embryonálního pojiva (mezenchym – derivát mezodermu) •(neurální lišta – 4.zárodečný list) • •Histogeneze = proces, při kterém dochází k vývoji jednotlivých typů tkání během embryonálního vývoje jedince. • Gametogeneze •zahrnuje vznik a zrání pohlavních buněk – gamet (spermie, oocyt – 1n,1c) •zdrojem gamet jsou prvopohlavní buňky – gonocyty (objevují se ve 2. týdnu embryonálního vývoje ve stěně žloutkového váčku, během 4. týdne začínají migrovat k vyvíjejícím se gonádám, tam se dále diferencují v oogonie, nebo spermatogonie (diploidní počet chromosomů – 2n,2c) •spočívá ve snížení počtu chromosomů na polovinu (meiosa = redukční dělení), strukturní a tvarové přeměně buněk (cytodiferenciaci) •pohlavní buňky se vytvářejí v gonádách muže (testes) a ženy (ovaria) •vývoj gamet je hormonálně řízen (gonadotropní hormony – FSH, LH; pohlavní hormony – testosteron, estrogen, progesteron) 2n,4c 2n, 4c 1n, 2c 1n, 1c I.řádu (primární) Spermatocyty II.řádu (sekundární) spermatogeneze X oogeneze •od puberty až do stáří – kontinuální, asynchronní proces •nepřetržitá tvorba a vývoj nových vývojových stádií spermie • • • •4 funkční, pohyblivé buňky spermie, dimorfizmus (X, Y) • = ekvální dělení • • • •do 6.(7.) měsíce i.u. vývoje – perioda množení a růstu, počet oocytů je při narození konečný • oocyty v profázi I •od puberty – perioda zrání, cyklický proces (ovariální cyklus) • oocyty v metafázi II •II.meiotické dělení dokončeno jen v případě oplození • •1 oocyt (X) + 2-3 pólová tělíska • =inekvální dělení • • 9 TESTIS4 Tubuli seminiferi contorti - spermatogeneze ovary-cat-01a ovary-cat Graafian f. secondary f. atretic f. primordial f. primordial f. Ovulace •náhlé zvýšení hladiny LH v konečné fázi dozrávání Graafova folikulu způsobí dokončení prvního meiotického dělení oocytu (vznik oocytu II.řádu + 1.pólového tělíska – krátce před ovulací) •preovulační stádium folikulu – druhé meiotické dělení je zahájeno, ale oocyt je zablokován v metafázi (cca 3hod.před ovulací) •v závislosti na zvyšující se hladině LH dochází k biochemickým a morfologickým změnám ve stěně Graafova folikulu ztenčení stěny a její protržení ovulace =vypuzení oocytu z folikulu spolu s folikulární tekutinou • Oplození •tj. proces, při kterém splývají dvě pohlavní buňky (gamety) zygota (buňka s kompletní sadou chromozómů) •dochází k němu obvykle v ampulárním oddílu vejcovodu •oplozovací schopnost spermie je navozena kapacitací a následnou akrosomovou reakcí •spermie překonává bariéry – corona radiata, zona pellucida •spojení membrány vajíčka a spermie vyvolá kortikální reakci (blok proti polyspermii) a současně dochází k dokončení druhého meiotického dělení (zralý oocyt + 2.pólové tělísko) •zformování ženského (22 + X) a mužského (22 + X(Y)) prvojádra – obě replikují svoji DNA •není-li vajíčko oplozeno, degeneruje zpravidla do 24h po ovulaci Akrozomální reakce a průnik spermie do vajíčka Oplození (fertilizace) [USEMAP] image 3 OPLOZENÍ https://www.youtube.com/watch?v=BFrVmDgh4v4 Rýhování – řada po sobě následujících mitotických dělení zygoty Zygota – 18 h po oplození 24 h 45 h 72 h morula – 96 h Blastocysta zona pellucida trofoblast (vnější buněčná masa) embryoblast (vnitřní buněčná masa) dutina (blastocoel) Blastomery 2 4 tvorba výrazných rýh na povrchu Blastocysta je časná fáze vývoje embrya, která vzniká pátý den po oplození. Buňky blastocysty jsou rozděleny na vnitřní vrstvu – embryoblast, ze kterého se později vytváří plod a na vnější obal trofoblast, který dává za vznik placentě. https://www.youtube.com/watch?v=y16hRRCQaV8 Zygota je prvotní buňka, která vznikne splynutím dvou pohlavních buněk . „Hatching“ blastocysty = „vyklubání“ Časná blastocysta – souvislá zona pellucida (5.den po oplození) Zralá blastocysta – zona pellucida praskne, blastocysta je způsobilá zahájit implantaci (6.-7.den po oplození) Implantace (nidace) = proces zanořování zárodku do endometria (uhnízdění) •začíná 6.-7.den po oplození •cca 2/3 ve sliznici zadní stěny těla dělohy •trofoblast cytotrofoblast syncytiotrofoblast •embryoblast hypoblast epiblast •amniová dutina •žloutkový váček Epiblast Hypoblast (Dutina blastocysty) Embryoblast se diferencuje ve 2 vrstvy – epiblast (vysoké cylindrické buňky okolo amniové dutiny) a hypoblast (malé kubické buňky sousedící s dutinou blastocysty). Trofoblast se diferencuje ve 2 vrstvy – cytotrofoblast (vnitřní vrstva kubických buněk) a syncytiotrofoblast (vnější vrstva tvořená cytoplazmatickou masou s mnoha jádry). Cytotrofoblast Hypoblast Hypoblast Epiblast - buňky původem z cytotrofoblastu Hypoblast Epiblast https://www.youtube.com/watch?v=bIdJOiXpp9g „bilaminární zárodečný terčík“ – 2.týden embryonálního vývoje - průměr cca 1mm Orofaryngová membrána Hypoblast Epiblast „trilaminární zárodečný terčík“ – 3. týden embryonálního vývoje - „gastrulace“ •formování osových struktur zárodku (5) •diferenciace tří zárodečných listů – ektodermu, mezodermu a entodermu •vyvíjí se chorda dorsalis – důležitá struktura pro vývoj osového skeletu a nervové trubice • https://www.youtube.com/watch?v=3AOoikTEfeo Orofaryngová membrána streak Zárodečný terčík Primitivní tkáně Mezoderm: • laterální mezoderm - zachovává si podobu listu • mezoderm po stranách chordy zmohutní v ploténku = tzv. paraaxiální mezoderm • mezi oběma oddíly mezodermu = intermediární mezoderm (nefrotomy) Vývoj nervové trubice Crista neuralis Hlavní deriváty buněk neurální lišty (crista neuralis): •spinální ganglia •postgangliové neurony autonomních nervů •buňky dřeně nadledvin •Schwannovy buňky •melanocyty •odontoblasty •část obalů mozku (koncový mozek) •mesenchym žaberních oblouků (ektomezenchym – vazivo, chrupavky, kosti obličeje a lebky) •dermis obličeje a krku •sensitivní a parasympatická ganglia hlavových nervů •buňky hladké svaloviny ve stěně krevních cév obličeje a koncového mozku •parafolikulární buňky (C-buňky) štítné žl. •aj. 19.- 27.den https://www.youtube.com/watch?v=73k0k8qXAow flexe Flexe zárodku: •4. týden embryonálního vývoje •podmíněna růstem embrya do délky i šířky •vývojem a růstem mozku •expanzí amniového váčku (amniové tekutiny) • https://www.youtube.com/watch?v=qMnpxP6EeIY Flexe zárodku TKÁNĚ •jsou základními stavebními složkami orgánů lidského těla, •soubory morfologicky shodných nebo velmi podobných buněk, které plní určitou funkci, •na základě strukturních a funkčních znaků se rozdělují na 4 základní typy: epitelová tkáň, pojivová tkáň, svalová tkáň a nervová tkáň. • Typy tkání •Epitelová •Pojivová - vazivo • - kost • - chrupavka • - [krev] •Svalová •Nervová [sf38x5+types+of+tissues+ch.4.GIF] Epitelová tkáň •Původ – všechny 3 zárodečné listy •Skládá se z těsně nakupených buněk, spojených různými typy mezibuněčných spojů (utěsňují mezibuněčný prostor, zajišťují adhezi a komunikaci buněk), minimální množství mezibuněčné hmoty •Od ostatních tkání ji dělí bazální lamina nebo bazální membrána •Tato tkáň je bezcévná. bazální lamina Vlastnosti epitelových buněk •Různý tvar buněk • •Polarizace (baze, boky, apex) • •Modifikace povrchu (mikroklky, řasinky) • •Mezibuněčné spoje - okluzní, adhezní a komunikační • •Protein cytokeratin v cytoplazmě • Výsledek obrázku pro epithelial cell diagram Epitelová tkáň – polarizace buněk apikální pól bazální pól Funkce epitelu (klasifikace podle funkce) •Kryje (vystýlá) povrchy– krycí (povrchový) ep. (např. pokožka, sliznice DÚ) • •Tvorba a vyloučení sekretu – žlázový ep. (např. slinné žlázy) • •Vnímání podnětů – smyslový ep. (např. chuťové pohárky) • •Vstřebávání – resorpční ep. (např. střevní sliznice) • •Výměna dýchacích plynů – respirační ep. (např. plicní sklípky) • •+ myoepitelové buňky (např. slinné žlázy) Klasifikace epitelů podle uspořádání buněk (stavby): •epitely plošné (buňky uspořádány do plochy, jeden povrch nasedá na bazální laminu, opačný povrch volný – většina epitelů) •epitely trámčité (buňky tvoří trámce – játra, endokrinní žlázy) •epitely retikulární – rozvlákněné (buňky v kontaktu dlouhými výběžky, široké intercelulární štěrbiny – brzlík) epitely plošné • epitel trámčitý • epitel retikulární • Klasifikace povrchových (krycích) epitelů epithelia Jednovrstevný: -plochý (1) (př. endotel, mezotel) -kubický (2) (př. malé žlázové vývody) -cylindrický (3) (př. tenké, tlusté střevo) -víceřadý cylindrický (4) (př. larynx, trachea) - - Vrstevnatý: -dlaždicový (5) - keratinizující (př.pokožka) - nekeratinizující (př. sliznice DÚ) -cylindrický (6) (př. spojivka) -přechodní (7) (př. vývodní močové cesty) � ‚ � „ … ‡ bazální membrána GI006b Sliznice v dutině ústní Žlázový epitel •specializované epitelové buňky – žlázové •syntéza makromolekul (organelová výbava: gER, GA, sekreční granula) •sekrece •buňky většinou nasedají na bazální laminu • žlázová buňka Klasifikace žláz: 21771 jednoduché rozvětvené složené žlázy žlázy žlázy tubulózní (s tubuly) mucinózní (mucin) alveolární (s váčky) serózní (vodnatý sekret) smíšené žlázy (tuboalveolární, seromucinózní) podle tvaru sekreční jednotky podle typu sekretu serózní mucinózní acinus tubulus gland Serózní žláza – např. glandula parotis Epitelová tkáň - 33 Mucinózní tubully Mucinózní tubuly Serózní lunula (ve smíšených žlázách – např. glandula submandibularis, glandula sublingualis) Epitelová tkáň - 30 Smíšená žláza - schéma tuboalveolární žláza (mucinózní tubulus a nasedající serózní acinus) Preparáty: Krycí (povrchové) epitely • •Jednovrstevný plochý a kubický epitel (30, 31. Ren) •Jednovrstevný cylindrický epitel (22. Vesica fellea) •Víceřadý cylindrický epitel s řasinkami (27. Trachea) •Vrstevnatý dlaždicový epitel nerohovějící (1. Labium oris, 2. Apex linguae) •Vrstevnatý dlaždicový epitel rohovatějící (1. Labium oris) •Přechodný epitel (32. Calyx renalis, 33. Ureter) •Vrstevnatý cylindrický epitel (91. Palpebra) Preparáty: Žlázový epitel • • •serózní žláza (8. Glandula parotis) •smíšená žláza (9. Glandula submandibularis, 10. Gl. sublingualis)