HISTOLOGI: SEJARAH, APA YANG DIKAJI DAN KAEDAH KAJIANNYA - BIOLOGI - 2025

The histologi (dari bahasa Yunani: histos = bingkai; serambi = sains) merupakan cabang anatomi yang menerangkan dan menjelaskan struktur mikroskopik tumbuhan dan haiwan tisu, dari sel ke peringkat organ-organ dan sistem organ peringkat.

Objektif anatomi adalah pemahaman sistematik mengenai prinsip-prinsip yang mendasari bentuk luaran dan seni bina dalaman organisma multisel. Anatomi kasar, atau anatomi kasar, mempertimbangkan ciri struktur yang dapat diperiksa dengan mata kasar.

Sumber: Pengguna: Uwe Gille Pada gilirannya, histologi atau anatomi mikroskopik, mempertimbangkan ciri-ciri struktur yang hanya dapat diperiksa menggunakan mikroskop, menjadi alat asas untuk memahami anatomi kasar. Penggabungannya dengan biologi sel dan molekul membolehkan memahami organisasi dan fungsi sel.

Sejarah

Marcello Malpighi (1628–1694) adalah pendahulu histologi. Dia menggunakan mikroskop untuk mengkaji tumbuhan dan haiwan.

Marie-François-Xavier Bichat (1771-1802), yang dianggap sebagai bapak histologi moden, menciptakan istilah "tisu". Meskipun tidak menggunakan mikroskop, pada tahun 1800, dengan membedah kader dan ujian kimia, dia mengenal pasti 21 tisu manusia. Pada tahun 1819, Carl Mayer (1787-1865) mencipta istilah "histologi."

Pada tahun 1826, Joseph J. Lister (1786-1869) merancang mikroskop optik revolusioner, membetulkan penyimpangan kromatik dan sfera. Berkat ini, sepanjang abad ini, histologi moden dapat berkembang. Pada tahun 1827, Thomas Hodgkin (1798-1866) dan Lister membuktikan bahawa sel darah merah kekurangan nukleus.

Pada tahun 1847, Rudolf Virchow (1821–1902) mendalilkan bahawa penyakit berasal dari gangguan sel. Untuk ini dan sumbangan lain, dia dianggap sebagai pengasas histopatologi.

Pada awal abad ke-20, histologi telah matang. Ini juga dimungkinkan oleh:

- Perkembangan agen kimia untuk memperbaiki tisu dan mikrotom untuk membelahnya sepanjang abad ke-19.

- Penyisipan dan pemeliharaan tisu di blok balsam Kanada pada tahun 1832 dan parafin pada tahun 1869.

- Fotomikografi pada tahun 1844.

Apa yang awak belajar?

Perkembangan histologi perbandingan telah dimungkinkan berkat kajian deskriptif mengenai tisu haiwan dan tumbuhan. Histologi perbandingan merangkumi histopatologi, sitopatologi, histokimia, histologi fungsional, dan patologi tumbuhan. Ini juga berlaku untuk kajian evolusi dan sistematik makhluk hidup, seperti yang berlaku dengan paleohistologi.

Histopatologi mengkaji dan mendiagnosis penyakit manusia dan haiwan. Untuk melakukan ini, ia menggunakan sampel tisu (biopsi) yang diperbaiki, dibelah dan diperiksa oleh profesional yang dikenali sebagai ahli patologi.

Sitopatologi juga mengkaji dan mendiagnosis penyakit manusia dan haiwan. Perbezaannya adalah bahawa ia melakukannya pada tahap serpihan mikroskopik tisu dan sel bebas.

Histokimia menggabungkan teknik biokimia dan histologi untuk menganalisis kimia tisu. Ini berdasarkan penggunaan penanda kromogenik yang berfungsi untuk mengungkapkan proses selular positif untuk bahan tertentu.

Histologi fungsional menyelidiki aspek dinamik organisasi tisu. Salah satu penyokongnya yang paling terkenal adalah Santiago Ramón y Cajal (1852–1934), yang penyelidikannya mengenai neuron meletakkan asas bagi ilmu saraf abad ke-20.

Fitopatologi mengkaji penyakit tumbuhan yang disebabkan oleh virus, bakteria, protozoa, tumbuhan parasit, kulat dan nematoda.

Histologi manusia

Tisu epitelium

Jenis asas tisu manusia dan haiwan adalah: epitelium, otot, saraf, dan penghubung.

Tisu epitelium terdiri daripada lapisan sel yang melapisi (epitelium) permukaan badan, mengelilingi (endotelium) rongga badan atau membentuk kelenjar dan salurannya.

Tisu epitel diklasifikasikan menjadi sederhana (satu lapisan sel), berstrata (beberapa lapisan sel), pseudostratified (lapisan sel yang melekat pada membran bawah tanah), skuamosa (sel diratakan), kuboid (sel permukaan bulat), dan kolumnar. (sel lebih tinggi daripada lebar).

Saluran udara dilapisi oleh epitel kolumnar pseudostratified. Permukaan badan ditutupi oleh epitel skuamosa berstrata yang kaya dengan keratin. Rongga lembap, seperti mulut, vagina, dan rektum, dilapisi oleh epitel skuamosa berstrata yang kekurangan keratin.

Kelenjar terdiri daripada epitel sekretori. Mereka mensintesis, menyimpan dan mengeluarkan pelbagai jenis bahan, termasuk: protein (pankreas), lipid (kelenjar adrenal dan sebaceous), kompleks karbohidrat dan protein (kelenjar air liur) dan semua bahan di atas (kelenjar susu).

Tisu otot

Tisu otot terdiri daripada sel atau serat memanjang, dengan sifat kontraktil. Berdasarkan struktur dan fungsinya, tiga jenis otot dikenali: rangka, jantung, dan licin.

Otot rangka mengandungi kumpulan sel yang sangat memanjang, bertali arus, multinuklear. Setiap serat otot terdiri dari unit yang lebih kecil yang disebut myofibrils.

Ini seterusnya terdiri daripada filamen yang terdiri daripada aktin dan myosin yang membentuk corak bergantian biasa. Ia melekat pada tulang. Penguncupannya cepat, kuat dan sukarela.

Otot jantung juga terdiri daripada sel-sel memanjang dan memanjang. Seratnya serupa dengan otot rangka. Namun, mereka tidak berintiuk dan menunjukkan percabangan yang melekat pada sel-sel lain, yang disebut cakera interkalari. Ia terletak di jantung, aorta dan batang paru. Penguncupannya kuat, berirama dan tidak disengajakan.

Otot licin terdiri daripada sel gelendong sederhana panjang, tidak berinti. Ia tidak digarap kerana aktin dan myosin tidak membentuk corak bergantian biasa.

Ia berlapis di organ-organ viseral berongga dan saluran darah. Ia juga dikaitkan dengan folikel rambut. Pengecutannya berpanjangan, perlahan dan tidak disengajakan.

Tisu saraf

Tisu saraf terdiri daripada rangkaian berbilion sel saraf (neuron), semuanya dibantu oleh sel untuk sokongan, pemakanan dan pertahanan (sel glial). Setiap neuron mempunyai ratusan hubungan panjang dengan neuron lain.

Tisu saraf diedarkan ke seluruh badan, membentuk sistem yang mengawal corak tingkah laku dan juga fungsi badan (contohnya, tekanan darah, pernafasan, tahap hormon).

Secara anatomi, ia terbahagi kepada:

- CNS, sistem saraf pusat, yang terdiri daripada pengumpulan neuron yang besar (otak, saraf tunjang).

- PNS, sistem saraf periferi, yang terdiri daripada saraf (kranial, tulang belakang, periferal) dan agregasi kecil neuron (ganglia). PNS melakukan dorongan saraf sensori dan motorik ke dan dari CNS.

Tisu penghubung

Tisu penghubung terdiri daripada sel yang berkaitan dengan matriks ekstraselular. Berfungsi untuk penyatuan atau sokongan tisu lain. Ia merangkumi tulang, tulang rawan, tendon, tisu berserat, tisu adiposa dan sumsum tulang, semuanya dengan matriks ekstraselular padat. Ini juga termasuk darah, dengan matriks ekstraselular cair (plasma).

Histologi tumbuhan

Tisu asas

Jenis asas tisu tumbuhan adalah:

- Fundamental (atau asas), dibahagikan kepada parenchyma, collenchyma dan sclerenchyma.

- Vaskular, dibahagikan kepada xilem dan floem.

• Dermal, dibahagikan kepada epidermis dan peridermis.

Parenkim terdiri dari sel, hidup ketika matang, berbentuk tidak teratur dan dinding primer tipis, menyimpan gula dan kanji, yang dapat mengambil bahagian dalam fotosintesis dan mengekalkan kemampuan untuk membezakan jenis sel lain. Ini membentuk sebagian besar biomas tanaman, termasuk bahagian dalam batang, daun dan buah.

Collenchyma terdiri dari sel-sel, hidup ketika matang, berbentuk tidak teratur dan dinding primer tebal, kaya dengan pektin. Ia memberikan sokongan struktur tanpa kehilangan keanjalan yang diperlukan untuk pemanjangan tanaman. Ia terletak di bawah epidermis batang dan di petioles.

Sklerenchyma terdiri dari sel, dengan dinding sekunder, dalaman hingga primer, tebal dan kaya dengan lignin. Dinding sekunder ini, yang bertahan setelah kematian sel, memberikan kekuatan pada bahagian tanaman yang memerlukannya dan tidak lagi memanjang. Sklerenchyma terdiri daripada serat dan sclereid.

Tisu vaskular

Tisu vaskular adalah khas tumbuhan vaskular, iaitu pteridophytes (misalnya, pakis), gymnosperma (misalnya, pain dan cemara) dan angiosperma (tanaman berbunga).

Xilem mengedarkan air dengan zat terlarut mineral yang diambil dari tanah. Pengaliran cecair ini dilakukan oleh tracheid (semua tumbuhan vaskular) dan saluran pembuluh darah (terutamanya angiosperma). Trakeid dan unsur-unsur yang membentuk kapal pengalir adalah sel mati.

Floem menyebarkan getah, terdiri dari air, gula yang dihasilkan oleh fotosintesis dan nutrien yang sebelumnya disimpan di sel lain.

Pengaliran cecair ini dilakukan oleh sel saringan (pteridophytes, gymnosperms) atau oleh elemen tabung saringan (angiosperma). Sel saringan dan elemen tabung ayak adalah sel hidup.

Tisu dermal

Tisu dermal mengelilingi seluruh badan tumbuhan. Di atas tanah, tisu kulit melindungi tanaman daripada kehilangan air. Di bawah tanah, ia memungkinkan untuk mengambil air dan garam mineral. Epidermis adalah satu-satunya tisu dermal pada tumbuhan, kecuali terdapat penebalan lateral. Dalam kes ini, epidermis digantikan oleh peridermis.

Kaedah kajian

Secara umum, kajian histologi memerlukan:

1- Mendapatkan sampel

2- Pembetulan

3- Pewarnaan

4- Inlay

5- Pembahagian

6- Pemerhatian mikroskopik.

Mendapatkan sampel terdiri daripada memperoleh bahagian tubuh manusia atau haiwan (biopsi) atau tumbuhan, dengan ukuran yang mencukupi (biasanya sangat kecil) dan mewakili tisu yang menarik.

Fiksasi merangkumi prosedur fizikal (misalnya, pembekuan kilat) dan kimia (contohnya, formalin) yang menstabilkan sampel sehingga tetap tidak berubah semasa dan selepas langkah-langkah berikut.

Sel tidak berwarna dan oleh itu mesti diwarnai, yang membolehkan struktur minat diserlahkan. Pewarnaan dilakukan menggunakan reagen kromogenik (contohnya, hematoxylin, eosin, Giemsa), histokimia, atau imunohistokimia.

Penyisipan terdiri daripada penyusupan tisu dengan cecair lut sinar atau lut sinar (contohnya, parafin, resin akrilik) yang kemudiannya akan mengeras dengan penyejukan atau pempolimeran, membentuk blok pepejal.

Pembahagian terdiri daripada mengiris, menggunakan mikrotom, blok pepejal sebelumnya. Bahagian yang diperoleh, biasanya tebal 5–8 µm, disebut bahagian histologi.

Pemerhatian mikroskopik dilakukan menggunakan mikroskop optik, elektronik, konfokal, polarisasi, atau daya atom, antara lain. Pada peringkat ini, gambar digital pemotongan dihasilkan.

Rujukan

1. Bell, S., Morris, K. 201. Pengenalan mikroskopi. CRC Press, Boca Raton.
2. Bloom, W., Fawcett, DW 1994. Buku teks histologi. Chapman & Hall, New York.
3. Bock, O. 2015. Sejarah perkembangan histologi hingga akhir abad kesembilan belas. Penyelidikan 2, 1283.
4. Bracegirdle, B. 1977. JJ Lister dan penubuhan histologi. Sejarah Perubatan, 21, 187–191.
5. Bracegirdle, B. 1977. Sejarah histologi: tinjauan ringkas mengenai sumber. Sejarah Sains, 15, 77–101
6. Bracegirdle, B. 1978. Prestasi mikroskop abad ketujuh belas dan kelapan belas. Sejarah Perubatan, 22, 187–195.
7. Bracegirdle, B. 1989. Perkembangan teknik persediaan biologi untuk mikroskopi cahaya, 1839–1989. Jurnal Mikroskopi, 155, 307–318.
8. Bracegirdle, B. 1993. Pewarnaan untuk mikroskop. JSDC, 109, 54–56.
9. Eroschenko, VP 2017. Atlas histologi dengan korelasi fungsional. Wolters Kluwer, Baltimore.
10. Biologi dan histologi Gartner, LP, Hiatt, JL, Strum, JM Cell. Lippincott Williams & Wilkins, Baltimore.
11. Jones, ML 2001. Untuk memperbaiki, mengeras, memelihara-penetapan: sejarah ringkas. Jurnal Histoteknologi, 24, 155-162.
12. Kierszenbaum, AL, Tres, LL 2016. Histologi dan biologi sel: pengenalan kepada patologi. Saunders, Philadelphia.
13. Llinás, RR 2003. Sumbangan Santiago Ramón y Cajal terhadap neurosains berfungsi. Ulasan Alam: Neurosains, 4, 77–80.
14. Lowe, JS, Anderson, PG 2015. Histologi manusia Stevens & Lowe. Mosby, Philadelphia.
15. Mescher, AL 2016. Histologi asas Junqueira: teks dan atlas. McGraw-Hill, New York.
16. Ross, MH, Pawlina, W. 2016. Histologi: teks dan atlas, dengan biologi sel dan molekul yang berkorelasi. Wolters Kluwer, Philadelphia.
17. Sanderson, C., Emmanuel, J., Emmanual, J., Campbell, P. 1988. Kajian sejarah mengenai parafin dan perkembangannya sebagai media penyisipan. Jurnal Histoteknologi, 11, 61–63.
18. Stephens, N. 2006. Sel dan tisu tumbuhan. Penerbitan Infobase, New York.
19. Wick, MR 2012. Histokimia sebagai alat dalam analisis morfologi: tinjauan sejarah. Annals of Diagnostic Pathology, 16, 71–78.