indrumator lucrari practice biologie celulara - medicina sibiu

122
1 Universitatea ,,Lucian Blaga” din Sibiu Facultatea de Medicină ,,Victor Papilian” Conferenţiar Dr. Med. Alexandra Crişu Bota Asistent univ. Dr. Cezar Bologa BIOLOGIE CELULARĂ ÎNDRUMĂTOR DE LUCRĂRI PRACTICE 2010

Upload: kyo-torment

Post on 02-Jul-2015

2.837 views

Category:

Documents


6 download

TRANSCRIPT

Page 1: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

1

Universitatea ,,Lucian Blaga” din Sibiu

Facultatea de Medicină ,,Victor Papilian”

Conferenţiar Dr. Med. Alexandra Crişu Bota

Asistent univ. Dr. Cezar Bologa

BIOLOGIE CELULARĂ

ÎNDRUMĂTOR DE LUCRĂRI PRACTICE

2010

Page 2: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

2

CUPRINS

MIJLOACELE TEHNICE DE STUDIERE A MATERIEI VII .................................................................. 5

TIPURI DE MICROSCOAPE ........................................................................................................................ 5

MICROSCOPUL OPTIC ....................................................................................................................................... 5 MICROSCOPUL CU CONTRAST DE FAZĂ ............................................................................................................ 8 MICROSCOPUL CU LUMINĂ FLUORESCENTĂ ..................................................................................................... 9 MICROSCOPUL CU LUMINĂ POLARIZATĂ .......................................................................................................... 9 MICROSCOPUL ELECTRONIC .......................................................................................................................... 10

PLASMALEMA- MICROSCOPIE ELECTRONICĂ: .............................................................................. 12

MODELUL ÎN MOZAIC FLUID AL LUI SINGER ŞI NICOLSON AL MEMBRANEI CELULARE .................................... 12

ETAPELE DE OBŢINERE ALE UNUI PREPARAT MICROSCOPIC .................................................. 14

OBŢINEREA UNUI PREPARAT MICROSCOPIC PERMANENT ............................................................................... 14 OBŢINEREA UNUI PREPARAT MICROSCOPIC NATIV ......................................................................................... 17 FROTIU CU CELULE DIN EPITELIUL MUCOASEI BUCALE- PREPARAT PROASPĂT, NEFIXAT ................................ 17

FORME CELULARE .................................................................................................................................... 18

CELULA POLIEDRICĂ -FICATUL - CELULA HEPATICĂ- COLORAŢIE H E ............................................................ 18 CELULA CUBICĂ-RINICHIUL -TUBI URINIFERI-EPITELIUL - COL. H.E. .............................................................. 20 CELULA ROTUNDĂ- OVAR-FOLICUL OVARIAN- OVOCITUL- COL.H.E. ............................................................ 23 CELULA PAVIMENTOASĂ- MEZENTERUL - IMPREGNAŢIE ARGENTICĂ ............................................................. 25 CELULA STELATĂ-MADUVA SPINĂRII- NEURONUL MULTIPOLAR - COL. H.E................................................... 26 CELULA PRISMATICĂ- EPITELIUL VEZICII BILIARE- COL.H.E. .......................................................................... 28

CITOSCHELETUL - MICROSCOPIE ELECTRONICĂ: ........................................................................ 29

PRELUNGIRI PERMANENTE ALE CELULELOR ................................................................................. 30

BORDURA STRIATĂ (CUTICULA-BORDURA ÎN PERIE-MARGINEA ÎN PERIE)......................... 30

CELULA PRISMATICĂ- EPITELIUL VEZICII BILIARE- COL.H.E. .......................................................................... 30 INTESTINUL SUBŢIRE- VILOZITĂŢI INTESTINALE- COL. H.E. ............................................................................ 31 INTESTINUL GROS - EPITELIUL MUCOASEI- COLORAŢIE ALBASTRU ALCIAN PENTRU MUCOPOLIZAHARIDE

(MPZ) ........................................................................................................................................................... 32

ULTRASTRUCTURA BORDURII STRIATE- MICROSCOPIE ELECTRONICĂ: ............................ 34

MICROVILOZITĂTILE- MICROSCOPIE ELECTRONICĂ: ................................................................ 35

PRELUNGIRI PERMANENTE ALE CELULELOR ................................................................................. 37

CILII ................................................................................................................................................................ 37

TRAHEE- EPITELIUL MUCOASEI -CILI VIBRATILI (MOBILI)- COL H.E. ............................................................... 38 MADUVA SPINĂRII- CANALUL EPENDIMAR- STEREOCILI- COL. H.E. ............................................................... 41 FROTIU CU SPERMATOZOIZI-CELULE FLAGELATE-COL. MAY-GRUNWALD GIEMSA (MGG) ........................... 43 CELULE EUCARIOTE UNICELULARE CU CILI SAU FLAGELI ............................................................................... 44 PREPARAT NATIV CU CELULE CILIATE SAU FLAGELATE .................................................................................. 44

ULTRASTRUCTURA CILULUI - MICROSCOPIE ELECTRONICĂ : ................................................. 48

JONCŢIUNILE INTERCELULARE- MICROSCOPIE ELECTRONICĂ: ............................................ 51

ULTRAFAGOCITOZA ................................................................................................................................. 54

Page 3: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

3

MACROFAGUL DIN PLĂMÂN- COL H.E. ŞI GRANULE DE PIGMENT ANTRACOTIC FAGOCITATE .......................... 54 MACROFAGUL DIN PIELE - HISTIOCITUL -COL KERNECHTROT (ROŞU NUCLEAR) ŞI GRANULE DE ALBASTRU DE

TRIPAN FAGOCITATE ...................................................................................................................................... 56 MACROFAGUL DIN FICAT( CELULA KUPFER)- COL H.E.ŞI GRANULE DE TUŞ DE CHINA FAGOCITATE .............. 58

FENOMENE DE TRANSPORT - TRANSPORTUL PRIN VEZICULE - MICROSCOPIE

ELECTRONICĂ: ........................................................................................................................................... 60

FORME NUCLEARE .................................................................................................................................... 63

NUCLEUL ROTUND - NEURONUL - MADUVA SPINĂRII COL. H.E. ..................................................................... 63 NUCLEUL ROTUND - OVOCITUL - OVAR - COL.H.E. ...................................................................................... 64 CELULA BINUCLEATĂ - FICATUL,CELULA HEPATICĂ,COLORAŢIE H. E. ........................................................... 65 NUCLEUL TURTIT - FIBRA MUSCULARĂ STRIATĂ - CELULA MULTINUCLEATĂ - COL HEMATOXILINĂ FERICĂ ... 66 NUCLEUL OVALAR- EPITELIUL PRISMATIC AL VEZICII BILIARE COL.H.E. ........................................................ 69 NUCLEUL ÎN PECETE-ŢESUTUL ADIPOS-ADIPOCITUL-COLORATIE HE. ............................................................. 70 FROTIUL SANGUIN - COLORAŢIE MAY GRUNWALD GIEMSA (MGG) .............................................................. 71 FROTIU DE SÂNGE COL. ALBASTRU BRILLANT CREZIL .................................................................................... 75 FICAT - HEPATOCITE -COLORAŢIE VERDE METIL PIRONINĂ ............................................................................. 76

NUCLEUL -MICROSCOPIE ELECTRONICĂ: ........................................................................................ 77

NUCLEOLUL .................................................................................................................................................. 80

FUSUL DE DIVIZUNE-MICROSCOPIE ELECTRONICĂ ..................................................................... 82

MITOZA ......................................................................................................................................................... 83

CELULE VEGETALE DE CEAPĂ - COLORAŢIE HEMATOXILINĂ FERICĂ .............................................................. 83 CELULE ÎN MITOZĂ DIN MERISTEMUL RADICULAR DE CEAPĂ ......................................................................... 86

ETAPELE MITOZEI -MICROSCOPIE ELECTRONICĂ ....................................................................... 89

CARIOTIPUL UMAN ................................................................................................................................... 92

FENOMENUL DE BANDARE ..................................................................................................................... 93

RIBOZOMII ŞI RETICULUL ENDOPLASMATIC RUGOS ................................................................... 97

HEPATOCITE -CORPUSCULII BERG - FICATUL - COLORAŢIE H. E. ................................................................... 97 NEURONUL - CORPUSCULII NISSL -MADUVA SPINĂRII- COL. H.E. ................................................................... 98 NEURONUL - CORPUSCULII NISSL -MADUVA SPINĂRII- COL. ALBASTRU DE TOLUIDINĂ ................................... 99 PANCREASUL - ACINI PANCREATICI - COL. H.E. ........................................................................................... 100

RETICULUL ENDOPLASMATIC: RUGOS ŞI NETED- MICROSCOPIE ELECTRONICĂ: .......... 102

RIBOZOMII-MICROSCOPIE ELECTRONICĂ ..................................................................................... 103

COMPLEXUL GOLGI ................................................................................................................................ 104

TIROIDA - FOLICULI TIROIDIENI - COL H.E. .................................................................................................. 104 GANGLION VEGETATIV - NEURON VEGETATIV - IMPREGNAŢIE ARGENTICĂ CAJAL ........................................ 106

COMPLEXUL GOLGI - MICROSCOPIE ELECTRONICĂ: ................................................................ 108

FENOMENUL DE SECREŢIE CELULARĂ- MICROSCOPIE ELECTRONICĂ: ............................. 111

LIZOZOMII .................................................................................................................................................. 112

MIOCARD DE PERSOANE ÎN VÂRSTĂ - LIZOZOMI LLL (CORPI REZIDUALI) - COL. H.E. .................................... 112 MIOCARD ISCHEMIC - COL. L.I.E. ................................................................................................................ 113

LIZOZOMII - MICROSCOPIE ELECTRONICĂ: .................................................................................. 115

MITOCONDRIA .......................................................................................................................................... 117

Page 4: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

4

RINICHI - TUBI URINIFERI - MITOCONDRII - COL. HEMATOXILINĂ FERICĂ ...................................................... 117

MITOCONDRIA - MICROSCOPIE ELECTRONICĂ: .......................................................................... 119

PEROXIZOMII-MICROSCOPIE ELECTRONICĂ ............................................................................... 120

IMAGINE DE ANSAMBLU A CELULEI ................................................................................................. 121

BIBLIOGRAFIE .......................................................................................................................................... 122

Page 5: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

5

Mijloacele tehnice de studiere a materiei vii

Biologia celulară şi moleculară studiază unitatea morfofuncţională a lumii vii -celula- cu toate aspectele ei, utilizând o multitudine de mijloace tehnice caracteristice fie nivelului morfologic (metodele de microscopizare) fie nivelului funcţional al acesteia,ajungând până la cele mai intime procese biochimice moleculare .

.Metodele de microscopizare variază funcţie de scopul urmărit şi înlesnesc cunoaşterea celulei atât ca o structură morfologic unitară cât şi ca un adevărat microcosmos al ultrastructurilor ei .

Tipuri de microscoape

Microscoape fotonice

Microscoape electronice

Difracţia cu raze X

Microscoape fotonice 1. Microscopul optic obişnuit 2. Microcopul cu contrast de fază 3. Microscopul cu lumină fluorescentă 4. microscopul cu lumină polarizată

Microscopul optic

a fost primul instrument studiat pentru studierea detaliilor celulelor.

este constituit din 2 părţi :

1. Partea mecanică se compune din :

-picior sau talpă- partea de sprijin pe masă -coloană susţine tubul şi sistemele de vize. -platina sau măsuţa pe care se aşează lama care se fixează cu ajutorul călăreţilor sau clemelor

Page 6: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

6

-şurub -superior pentru mişcări înainte şi înapoi ale măsuţei -inferior pentru mişcări laterale -macrovizele care apropie sau îndepărtează obiectivele de măsuţă -tubul microscopului susţine sistemul obiectiv şi ocular la partea inferioară prezintă revolverul, iar la partea superioară tuburile oculare -revolverul are un disc mobil de care se fixeavă obiectivele şi un disc fix cu un pinten care opreşte fiecare obiectiv în dreptul axului optic.

2. Partea optică -sistemul ocular cu lentila înferioară, de câmp, colimatoare şi lentila superoară. -sistemul obiectiv compus dintr-un sistem de lentile, cu puteri de mărire de 6X, 10X, 20X, 40X, pentru obiectivele uscate şi 90X.pentru obiectivul de imersie (obiectiv umed -sau citologic). -sistemul de transmis lumina, alcătuit din condensor, oglindă şi sursa de lumină.

Page 7: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

7

Puterea rezolutivă sau de separare

Puterea rezolutivă sau de separare este distanţa minimă la care mai pot fi văzute distinct 2 puncte alăturate. Ochiul emetrop are puterea rezolutivă de 0,1-0,2 mm, iar microscopul fotonic ajunge până la 0,2 microni. Calculul puterii rezolutive se face cu ajutorul formulei lui Abbe.

d= ----------------

n sin

= lungimea de undă a luminii fotonice n=indicele de refracţie al mediului, pentru aer=1

=jumătate din unghiul de deschidere ale celor mai laterale raze dintr-un punct care mai pătrund în sistemul obiectiv. Pentru obiectivul de 90X , apertura unghiulară maximă este 180

grade, deci este 90 grade., iar sin=0,95 aprox =1

Puterea de mărire a sistemului obiectiv

Apertura numerică Puterea de rezoluţie d

10 0,3 1,83

20 0,4 1,38

40 0,65 0,85

90 1,25 0,44

Page 8: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

8

Reguli de microscopizare 1. Preparatele se aşează cu lamela în sus şi se prinde cu jutorul

clemelor. Se porneşte sursa de lumină, şi se ridică condensorul la maxim pentru a obţine un punct luminos pe lamă.

2. Se deplasează măsuţa prin rotirea şuruburilor măsuţei pentru a aduce preparatul în axul optic (se suprapune preparatul pe punctul luminous de pe lamă obţinându-se lumină colorată).

3. Se aduce în axulul optic cel mai mic obiectiv 10X şi se coboară condensorul pentru a avea mai puţină lumină pe lamă . Se reglează distanţa pupilară a ocularelor pentru a putea privi simultan cu ambii ochi fiind microscoape binoculare.

4. Se coboară tubul microscopului la maxim apoi se ridică prin rotirea cu ambele mâini a macrovizei, privindu-se pentru prima dată în oculare până se obţine o imagine clară de ţesut şi structure celulare. Se deplasează preparatul prin rotirea şuruburilor măsuţei până este recunoscut.

5. Numai când imaginea este clară şi preparatul a fost recunoscut se trece la obiective mai mari.

6. Pe măsură ce se trece la obiective mai mari se ridică condensorul pentru a adduce mai multă lumină pe lamă.

7. Dacă se pierde imaginea la un obiectiv mai puternic se revine la un obiectiv mai slab respectiv ob 10X, când se poate folosi şi macroviza.

8. La obiectivele mai mari de 10X se foloseşte numai microviza pentru a obţine o imagine mai clară, altfel se sparge lama port obiect.

9. Uleiul de imersie nu are voie să atingă alte obiective decât cel de 90X. Pentru aceasta după obţinerea imaginii clare la obiectivul de 40X, se aplică picătura de ulei de imersie, după ce a fost scos obiectivul 40X din axul optic, în dreptul luminii maxime pe frotiu, după care se trece la obiectivul de 90X.

10.La examinarea în imersie condensorul este ridicat la maxim.

Microscopul cu contrast de fază

Măreste contrastul, dintre structurile preparatului microscopic, oferind posibilitatea examinării în condiţiile unei bune vizibilităţi a celulelor vii.

Page 9: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

9

Microscopul cu contrast de fază prezintă un dispozitiv care transformă diferenţele de fază la trecerea prin diverse structuri, în diferenţe de amplitudine, perceptibile vederii.

Microscopul cu lumină fluorescentă

Microscopul cu lumină fluorescentă este un microscop pbişnuit la care se montează o sursă de lumină ultravioletă- lampă tubulară de cuarţ cu vapori de mercur, la o tensiune de 1000W, şi filtre pentru oprirea radiaţiilor vizibile şi a celor infraroşii, şi filtre de protecţie a ochilor. Tehnica se bazează pe proprietatea unor substanţe(fluorocromi) de a restitui o parte din energia primită, atunci când sunt iluminate cu radiaţii cu lungime de undă mică, sub formă de radiaţii cu lungime de undă mare = fenomen de fluorescenţă. Diferiţi fluorocromi cunoscuţi se leagă specific de unele structuri celulare care se evidenţiază în microscopia cu fluorescenţă.

Microscopul cu lumină polarizată

Lumina polarizată este folosită în scopul urmăririi fenomenului de birefringenţă. Se folosesc 2 prisme nicol una în portdiafragmul irisului, a 2-a în ocular. Birefringenţa se studiază în poziţia de dipoli încrucişaţi .Când câmpul cu preparatul rămâne întunecat, atunci obiectul examinat este monorefringent, izotrop. Dacă în câmpul preparatului apar structuri intens luminate, obiectul examinat este anizogrup sau birefringent.

Cu ajutorul microcopului polarizant se pot studia structuri macromoleculare de aspect liniar, fibre de colagen, mielina, fibre musculare striate,membrane plasmatice, granule proteice, lipidice, sau de colsterol.

Page 10: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

10

Microscopul electronic

Foloseşte în locul fascicolului de lumină un fascicol de electroni şi

în locul lentilelor de sticlă, lentile cu câmpuri electromagnetice. Se ajunge la rezoluţii de 1,2 A şi putere maximă de mărire de 800.000X , permiţând cercetătorului să observe structura cea mai intimă a materiei, ajungând până la atomul de hidrogen de 1 A, evidenţiind ultrastructura diferitelor tipuri de celule şi a componentelor acestora în stare normal şi patologică.

Microscoapele electronice sunt de transmisie, TEM

(Transmition electron microscope) -imaginea fiind obţinută prin traversarea electronilor prin preparat, şi de baleiaj SEM ( Scanning electron microscope )- imaginea fiind obţinută prin reflectarea electronilor de pe suprafaţa preparatului pe un ecran fluorescent. In

Page 11: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

11

ambele cazuri imaginile sunt înregistrate pe fotografii. Microscopul de baleiaj oferă o imagine tridimensiunală a structurilor studiate.

Prin microscopia de baleiaj se obţin date privind aspectul suprafeţei unei structuri sau formei ei tridimensionale şi date privind proprietăţile fizice şi chimice ale preparatului. În hematologie se obţin date privind proliferările limfocitare de tip T sau B, diferenţierii histiocitelor macrofage precum şi a altor categorii de celule din seria mielomonocitară.

Page 12: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

12

Plasmalema- Microscopie electronică:

Modelul în mozaic fluid al lui Singer şi Nicolson al membranei celulare

Se observă un strat dublu lipidic (fosfolipide sau glicolipide) în care lipidele privesc faţă în faţă cu părţile hidrofobe sau nepolare, iar părţile polare sau hidrofile stau în afară. Din loc în loc apar integrate molecule uriaşe proteice- proteine foarte complexe- deseori mucopolizaharide în proporţie de aproximativ o proteină la 50 de lipide în acest mozaic. Intregul mozaic este extrem de fluid datorită mobilităţii crescute a componentelor sale, modelul fiind comparat cu o mare în continuă mişcare, valurile sunt reprezentate de fosfolipide sau glicolipide iar proteinele sunt iceberg-urile care ies din aceste valuri.

Page 13: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

13

Analog lui din membrane artificiale se obtin lipozomii - structuri extrem de utile în terapia modernă –gelurile cu aplicare externă.

Imaginea de mai sus: Lipozomul

Page 14: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

14

Etapele de obţinere ale unui preparat microscopic

Obţinerea unui preparat microscopic permanent

Recoltarea Constă în obţinerea de material biologic de la organisme vii când se numeşte bioptică sau de la organisme moarte persoane decedate sau animale de experienţă sacrificate numinduse recoltare necroptică. Tipuri de recoltare bioptică

1. Puncţia bioptică se face prin absorbţia celulară cu un ac special din cavităţi, pleurală, peritoneală, articulată, medulară. Dacă se aspiră lichid biologic acesta va trebui centrifugat în prealabil, obţinându-se un sediment din care se realizează un frotiu.

2. Prin raclaj cu ajutorul unor chiurete sau tampoane speciale se obţin celule de pe mucoase, bucal, faringian, esofagian, vaginal,uterin din care se prepară frotiuri.

3. Intraoperator se recoltează fragmente mici de aprox. 1 cm cub care se plonjează în soluţii fixatorii.

Fixarea Poate fi prin mijloace fizice, încălzire sau îngheţare cu zăpadă carbonică, sau prin procese chimice, cu ajutorul soluţiilor de fixatori. Rolul fixatorilor este de a opri brusc procesele biochimice intracelulare cu menţinerea structurilior celulare. Tipuri de fixatori: Cel mai utilizat este formolul in diluţie de 4-15%, dar se mai folosesc şi metanolul, etanolul sau amestecuri de fixatori. Există fixatori specifici care au o anumită electivitate pentru diverse structuri: Bouin pentru acizi nucleici, Regand pentu mitocondrii, Carnoz pentru cercetări biochimice sau Herovici utilizat în străinatate în locul formolului. Timpul de fixare diferă funcţie de fixator de exemplu pentru formol peste 48 ore. Fixatorul trebuie să fie în cantitate de 50 de ori mai mare decât piesa.

Spălarea Opreşte procsul de fixare prin metode chimice şi se realizează sub jet de apă timp de mai multe ore.

Page 15: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

15

Includerea Are mai multe subetape:

1. Deshidratarea constă în trecerea prin mai multe recipiente cu alcool etilic ce concentraţii crescânde 70%, 90%, alcool absolut.

2. Clarificarea constă în plonjarea piesei în solvenţi organici, xilen sau toluen.

3. Impregnarea propriuzisă se realizează prin includerea piesei în parafină sau paraplast care se găsesc în stare lichidă la 57 grade Celsius în forme de cuburi cu latura de 2 cm apoi se lasă la temperatura camerei solidificându-se.

Secţionarea Cubul de parafină obtinut se fixează într-un aparat numit microtom care prin mişcări de culisare şi înaintare în faţa unei lame foarte ascuţite, realizează secţiuni de 4-6 microni. Există diferite tipuri de microtom: microtomul pentru preparate incluse (rotativ , cu mecanism de sanie ) şi pentru preparate proaspete şi îngheţate (criotomul-utilizat în diagnosticul anatomopatologic extemporaneu ). Secţiunile astfel obtinute se aplică pe o lamă de sticlă pe care s-a aplicat în prealabil albumină Meier. Se întind cât mai bine pentru deplia secţiunea apoi lama se încălzeşte pentru a se topi parafina după care se lasă la termostat 24 ore pentru buna lipire a preparatului de lamă.

Page 16: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

16

Colorarea Se realizează cu coloranţi naturali sau sintetici care sunt cromofori cu predilecţie acidofilă, bazofilă sau neutră de ex. Col.May Grunwald Giemsa( MGG), sau coloranţi indiferenţi Sudan lll pentru trigliceride sau Sudan lV pentru fosfolipide. Hematoxilina colorează componentele bazice ale celulelor nucleul, nucleolul în mov, iar eozina colorează componentele acide ale celulelor respectiv citoplasma şi unele organite în roz.

Coloraţia Hematoxilină Eozină prescurtat HE este cea mai des folosită şi prezintă următoarele subetape:

Clarificarea constă în trecerea prin mai multe băi de benzen sau xilen.

Hidratarea prin trecerea succesivă prin mai multe recipiente cu concentraţii descrescânde de alcool etilic absolut, 90%, 70% apoi apă distilată.

Colorarea cu hematoxilină prin introducerea în recipientul cu colorant între 1 şi 4 minute în funcţie de tipul de ţesut şi prospeţimea preparatului prin tatonare.

Clătirea cu apă ce conţine săruri de Litiu. Tamponare Colorarea cu eozină prin introducerea în recipientul cu

colorant Clătirea cu apă distilată

Deshidratarea constă în trecerea prin mai multe recipiente cu alcool etilic ce concentraţii crescânde 70%, 90%, alcool absolut.

Clarificarea Cu benzen, toluen sau xilen după care se lasă să se usuce câteva minute

Page 17: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

17

Montarea Se face cu răşini sintetice sau naturale de ex. Balsam de Canada cu rol în creşterea translucidităţii şi protecţia preparatului. Se pune o picărură pe preparat după care se aplică lamela şi se pune la termostat la 37 grade 24 ore pentru uscare.

Etichetarea Este ultima etapă a obtinerii unui preparat permanent.

Obţinerea unui preparat microscopic nativ

Frotiu cu celule din epiteliul mucoasei bucale- preparat

proaspăt, nefixat

Se raclează mucoasa bucală şi materialul astfel obţinut se întinde în strat cât mai subţire şi uniform pe suprafaţa lamei port obiect . În stare proaspătă se microscopizează trecănd succesiv de la obiectivul 10x la 20x şi la 40x. Se observă placarde de celule epiteliale , necolorate, de formă poliedrică. Ele prezintă un nucleu rotund situat central şi diferite mici vacuole şi granule corespunzătoare microorganitelor sau diverselor incluzii celulare. Pe măsură ce se deshidratează, aceste celule se ratatinează, piezându-şi caracteristicile prezentate.Între celule apare apar diverse componente din cavitatea bucală (resturi alimentare şi floră microbiană).

Page 18: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

18

Forme celulare

Celula poliedrică -Ficatul - celula hepatică- coloraţie H E

Se caută vena centrolobulară pe secţiune transversală şi numai pe aceste secţiuni se vede că pornesc de la ea ca nişte raze trabeculele, cordoanele hepatice ale lui Remack, care prezintă un traiect sinuos şi cu celulele destul de apropiate între ele, încât nu se observă bine spaţiul dintre ele .Cordoanele sunt formate din înşiruiri de celule hepatice , de formă poliedrică iar spaţiile dintre cordoane numesc capilare sinusoide şi în ele se află din loc în loc macrofagele ficatului, care se vor studia la altă lucrare. Coloraţia hepatocitelor: citoplasma în roz, cu eozină iar nucleul în mov, cu hematoxilină. Nucleul este rotund situat central şi prezintă unul sau mai mulţi nucleoli. Pot exista celule cu doi nuclei din loc în loc , pentru că este organul cu cea mai mare putere de regenerare . Vena centolobulară prezintă hematii în lumen care au culoarea ocrului şi ajută la recunoaşterea ei.

Page 19: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

19

Page 20: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

20

Celula cubică-Rinichiul -tubi uriniferi-epiteliul - col. H.E.

Organul se recunoaşte după glomerulii renali, corpusculi ai lui Bowman, care apar ca nişte formaţiuni rotunde încapsulate, care apar ici şi colo pe preparat,( ca nişte mingi sau gheme). In jurul lor se găsesc tubii uriniferi în diverse incidenţe, transversale, oblice sau longitudinale. Se studiază celula cubică pe secţiunile transversale ale tubilor uriniferi care prezintă în zona centrală lumenul tubului urinifer, în jurul lui găsindu-se celulele cubice situate în cerc. Mai uşor de observat sunt nucleii situaţi şi ei în cerc. Lumenul tubilor uriniferi poate fi umplut cu urină primară - o substantă eozinofilă. Detaliile tubilor uriniferi se pot observa mai bine doar la obiectivul 20 şi 40. In mod normal un tub urinifer este alcătuit din 5-7 celule dispuse în cerc. Din loc în loc se observă în secţiuni transversale şi tubi cu diametrul mai mare- tubii colectori. La obiectivele de 20x, 40x se văd nucleii rotunzi cu nucleoli .

Page 21: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

21

Page 22: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

22

Page 23: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

23

Celula rotundă- Ovar-Folicul ovarian- Ovocitul- col.H.E.

Ovocitul este celula cea mai mare din organism -la om 250 microni cu forma adaptată perfect la funcţie, plină cu principii nutritive, substanţe de rezervă glucidice, lipidice,protidice plus diferite substanţe ionice care se observă la obiectivul maxim sub formă de granulaţii în citoplasmă. Citoplasma este eozinofilă, iar nucleul, şi el foarte mare, este situat central, colorat în mov cu hematoxilină, şi deschis la culoare încât se observă foarte bine nucleolul , care este mai închis la culoare şi voluminos.In jur se vede conturul celulei pentru că peste membrana citoplasmatică se suprapune o membrană translucidă- membrana pellucida cu rol de protecţie a ovocitului ce îi conferă un contur intens eozinofil . In jurul ovocitului se observă în rânduri concentrice celule ca o coroană radiară- corona radiata cu rol trofic şi de susţinere. Tot acest complex ovocitul, membrana pelucida şi corona radiata formează foliculul matur de Graaf.În preparatul prezentat se pot întâlni foliculi în diferite stadii de dezvoltare. Cu cât prezintă mai puţine straturi de celule în corona radiata cu atât foliculul este mai imatur. Foliculii se situează în zona marginală a ovarului.

Page 24: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

24

Page 25: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

25

Celula pavimentoasă- mezenterul - impregnaţie argentică

Mezenterul de broască este ca şi la om o foiţă uniepitelială formată dintr-un singur strat de celule foarte subţire. Celulele au forma de pietre de pavaj, de paviment, neregulate, poliedrice. Metoda Ranvier nu este o coloraţie ci o impregnaţie argentică- şi constă din precipitarea sărurilor de nitrat de argint pe membrana citoplasmatică şi în spaţiul dintre celule. Astfel vor fi puse în evidenţă numai contururile celulelor nu şi nucleul . Se observă numai conturul celulelor în negru pentru că aşa precipită sarurile de nitrat de argint, dar datorită balsamului de Canada cu care se fixează lamela de preparat fondul va avea o nuanţă maron.

Page 26: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

26

Celula stelată-maduva spinării- neuronul multipolar -

col. H.E.

Macroscopic se poate observa substanţa cenuşie dispusă in coarnele anterioare şi posterioare, sub forma literei H. La microscop apar zone mai intens eozinofile unde se găseşte substanţa cenuşie şi zone mai deschise la culoare şi mai laxe corespunzătoaresubstanţei albe. Se caută în substanţa cenuşie motoneuronii din coarnele anterioare- celule multipolare dispuse în grupuri . Neuronii au formă stelată şi după cum trece sectiunea aceasta poate să taie prelungirile lor sau poate să treacă deasupra nucleului şi acesta se va observa, rezultând cele mai diferite forme. Nucleul este rotund , situat de cele mai multe ori central şi prezintă un nucleol colorat intens în hematoxilină şi o citoplasmă eozinofilă in care se găsesc corpusculii Nissl (la care se reveni la altă lucrare). In jurul neuronilor apar punctiforme, o multitudine de nuclee ale celulelor gliale la care nu se observă bine citoplasma. Celulele gliale sunt în număr foarte mare şi sunt reprezentate de diferite categorii de astrocite. (Componentele din jurul neuronului se retractă la preparare ca un halou alb în jurul neuronului, acestea fiind arte facte).

Page 27: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

27

Page 28: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

28

Celula prismatică- Epiteliul vezicii biliare- col.H.E.

Vezica biliară prezintă un epiteliu unistratificat format din celule columnare sau prismatice situat spre lumenul vezicii biliare şi care constituie primul strat al mucoasei. Sub stratul de celule epiteliale se găseşte membrana bazală care le desparte de ţesutul conjunctiv, toate la un loc formând mucoasa . Prin intermediul membranei bazale se leagă celulele epiteliale de ţesutul conjunctiv subiacent. Pe secţiune mucoasa are un aspect ondulat, iar celulele au forma dreptunghiulară. Nucleul acestor celule are formă alungită, ovalară şi este situat la polul bazal. La polul apical al celulei se observă o dungă eozinofilă- bordura striată care se va studia în cadrul altei lucrări.

Page 29: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

29

Citoscheletul - Microscopie electronică:

Se observă mai bine după extragerea citoplasmei sub forma unei reţele care împânzeşte celula şi care are rol şi de osatură percum şi în mobilizarea diferitelor componente de unde şi denumirea de motoschelet, toate filamentele care intră în componenţa lui sunt intr-o continuă mişcare şi transformare prin polimerizare şi depolimerizare se formează aceste filamente, se scurtează şi trimit organitele sau macromoleculele necesare hrănirii celulei în diferite direcţii. În imunofluorescentă anticorpii marcaţi se fixează pe filamentele proteice de un anumit tip, actină, intermediare sau microtubuli. Când filamentele se grupează în fascicule tot mai groase acestea poartă denumirea de fibre de stress. Mai multe filamente intemediare se răsucesc în alfa-helix pe anumite porţiuni şi formează fascicule- fenomenul de fasciculare şi defasciculare. Ele la rândul lor se leagă între ele cu proteine accesorii şi formează reţeaua, fenomenul de reticulare sau dereticulare.

Page 30: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

30

Prelungiri permanente ale celulelor

Bordura striată (Cuticula-Bordura în perie-Marginea

în perie)

Se evidentiază ca o dungă eozinofilă cu striaţiuni transversale la microscopul optic. Se găseşte la suprafaţa epiteliilor mucoasei tubului digestiv, la polul apical al celulelor. Rolul bordurii striate este de mărire a suprafeţei de absorbtie a celulelor mucoasei tubului digestiv.

Celula prismatică- Epiteliul vezicii biliare- col.H.E.

Vezica biliară prezintă un epiteliu unistratificat format din celule columnare sau prismatice spre cavitatea vezicii biliare şi care constituie primul strat al mucoasei. Sub stratul de celule epiteliale se găseşte membrana bazală care le desparte de ţesutul conjunctiv, toate la un loc formând mucoasa . Prin intermediul membranei bazale se leagă celulele epiteliale de ţesutul conjunctiv subiacent. Pe secţiune mucoasa are un aspect ondulat, ca nişte valuri, iar celulele au forma dreptunghiulară. Nucleul acestor celule are formă alungită, ovalară şi este situat la polul bazal. La polul apical al celulei se observă - bordura striată - o dungă intens eozinofilă .

Page 31: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

31

Intestinul subţire- vilozităţi intestinale- col. H.E.

Vilozităţile intestinale apar ca nişte limbi, ca nişte ferigi înalte, formate din epiteliul cu celule cilindrice, cu nucleii situaţi la polul bazal al celulelor, iar la polul apical apare pordura striată ca o dungă foarte fină,mai puţin exprimată decât la vezica biliară. Axul fiecărei vilozităţi este format din ţesut conjuctiv şi se găseşte sub polul bazal al celulelor epiteliale. Dacă două vilozităţi sunt foarte apropiate se observă două borduri striate una lângă alta. Se vor urmări numai vilozităţile pe secţiune lungitudinală.

Page 32: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

32

Intestinul gros - epiteliul mucoasei- coloraţie albastru

alcian pentru mucopolizaharide (MPZ)

Coloraţia albastru alcian este specifică pentru mucopolizaharide pe care le colorează în albastru. Epiteliul este format tot dintr-un strat de celule cilindrice, dar se observă şi formaţiuni glandulare, criptele sau glandele Lieberkuhn care secretă mucus colorat în albastru. Glandele Lieberkuhn sunt căptuşite cu celule rotunde cu rol de rezervor care secretă mucusul, celule ca nişte calice, se numesc celule caliciforme. Mucusul este bobat în mucopolizaharide şi de aceea se vor colora în albastru, şi care se acumulează in glandă şi apoi este trimis la suprafaţa intestinală. De

asemenea la suprafaţa intestinului se găseşte şi glicocalixul ( componentă a bordurii striate),bogat în mucopolizaharide, care se colorează şi el in albastru. Secţiunile transversale prin glandele Lieberkuhn apar ca formaţiuni circulare care sunt şi ele căptuşite de celule caliciforme,şi între ele se pot găsi celule epiteliale obişnuite cu rol de susţinere.

Page 33: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

33

Page 34: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

34

Ultrastructura bordurii striate- Microscopie

electronică:

La polul apical al celulelor epiteliale se observă prelungiri permanente în deget de mânuşă numite microvilozităţi sau microvili. Se prelungeşte

citoplasma, plasmalema şi glicocalixul mărind mult suprafaţa de absorbţie a fiecărei celule, toate la un loc formând bordura striată.

Page 35: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

35

Microvilozitătile- Microscopie electronică:

Prelungiri permanente ale membranei celulare ca şi cilii care se observă doar la microscopul electronic ca nişte degete de mânuşă la polul apical al celulelor epiteliale din mucoasa tubului digestiv, dar şi la alte organe. În aceste microvilozităţi (microvili- a nu se confunda cu noţiunea de vilozităţi intestinale) pătrunde citoplasma şi ectoplasma (stratul superior al citoplasmei), deci vor conţine şi din citoschelet filamentele de actină, acoperite de plasmalemă şi glicocalix (invelişul dulce sau paltonaşul celular). Toate la un loc se observă ca bordură striată la microscopul fotonic. Se observă o sectiune transversală şi o secţiune longitudinală prin microvilozităţi.

Sectiune longitudinala Sectiune transversala

Page 36: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

36

Page 37: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

37

Prelungiri permanente ale celulelor

Cilii

Cilii sunt de două feluri: mobili (vibratili) - de-a lungul mucoaselor arborelui traheo-bronşic, de la cavitatea nazală, laringe, trahee, bronhii, şi bronhiole pecum şi în mucoasa oviductelor (trompele uterine)şi

imobili (stereocili)- în urechea internă şi în canalul ependimar

(consideraţi mai recent potrivit funcţiei lor a fi microvilozităţi. Cilii sunt totdeauna acoperiţi cu un covor de mucus pe care prin mişcările lor îl rulează şi astfel epurează acest tub respirator. Prin mişcările permanente de bătaie ale cililor se primeneşte epiteliul respirator, pentru că în covorul de mucus pe care îl vehiculează rămân cantonate toate impurităţile pe care organismul vrea să le elimine, fie că sunt bacterii sau viruşi, fie că sunt diferite celule necrozate, fie că sunt alte impurităţi din aer care au pătruns - corpusculi mici care trebuie eliminaţi. Uneori se vor observa pe suprafaţa cililor resturi de mucozitate eozinofilă . La trompele uterine mişcările permanente ale cililor dinspre ovar spre uter ajută la coborârea ovulului. Celălalt tip de cili sunt numiţi imobili sau stereocili pentru că sunt cili spaţiali şi întrucât apar lipiţi, aglutinaţi se mai numesc şi cili aglutinaţi.

Page 38: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

38

Trahee- epiteliul mucoasei -cili vibratili (mobili)- col H.E.

Secţiunea transversală prin acest organ se recunoaşte mai uşor după ţesutul cartilaginos care se va studia la histologie, şi este un ţesut gri albăstrui în care se găsesc celulele în căsuţe numite condroplaste .Se microscopizează doar mucoasa traheei, şi anume epiteliul mucoasei, format din celule cilindrice sau prismatice, cu nucleii ovalari situaţi in spre 1/3 inferioară a celulei, coloraţi cu hematoxilină, iar citoplasma cu eozină. Deosebit este faptul că nucleii se găsesc la diiferite înălţimi şi în plus există şi celule de rezervă la baza acestui epiteliu care vor să înlocuiască epiteliul, încât dau senzatia de falsă stratificare- motiv pentu care se numeşte epiteliu pseudostratificat. Din loc în loc se observă celule rotunjite şi mai puţin colorate-celule caliciforme care secretă mucus (se vor studia la histologie). Cilii coloraţi roz -eozinofil, se observă foarte bine la obiectivul 20 sau 40, ca firişoare separate, nu aglutinate şi câteodată la suprafaţa lor apar resturi din covorul de mucus.

Page 39: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

39

Page 40: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

40

Page 41: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

41

Maduva spinării- canalul ependimar- stereocili- col. H.E.

Macroscopic se poate observa substanţa cenuşie dispusă in coarnele anterioare şi posterioare sub forma literei H. La microscop apar zone mai intens eozinofile unde se găseşte substanţa cenuşie şi zone mai deschise la culoare şi mai laxe corespunzătoare substanţei albe. In mijlocul substanţei cenuşii se găseşte canalul ependimar format dintr-un epiteliu tot pseudostratificat, iar la polul apical al celuleor din loc în loc se observă cilii aglutinaţi sub forma unor smocuri.După noile teorii histologice se presupune că ar avea un rol resorbtiv şi că deci pot fi consideraţi microvilozităţi. In lumenul canalului ependimar se găseşte o substanţă eozinofilă-lichidul cefalorahidian (LCR)

Motoneuronii din coarnele anterioare- celule multipolare dispuse în grupuri au formă stelată şi după cum trece sectiunea aceasta poate să taie prelungirile lor sau poate să treacă deasupra nucleului şi acesta se va observa, rezultând cele mai diferite forme. Nucleul este rotund , situat de cele mai multe ori central şi prezintă un nucleol colorat intens în hematoxilină şi o citoplasmă eozinofilă in care se găsesc corpusculii Nissl (la care se reveni la altă lucrare). In jurul neuronilor apar punctiforme, o multitudine de nuclee ale celulelor gliale la care nu se observă bine citoplasma. Celulele gliale sunt în număr foarte mare şi sunt reprezentate de diferite categorii de astrocite.

Page 42: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

42

Page 43: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

43

Frotiu cu spermatozoizi-celule flagelate-col. May-

Grunwald Giemsa (MGG)

Coloraţia May Grunwald Giemsa (MGG) este o coloraţie compusă

în care apar nucleele într-o nuanţă specială de violet . Spermatozoizii sunt formaţi din cap, piesă intermediară(col) şi flagel (coadă) . La nivelul capului se găseşte nucleul colorat în violet. La microscopul electronic structura flagelului este identică cu structura cilului, doar că în jurul axului central de microtubuli se află foarte multe mitocondrii, care furnizează energia necesară mişcării.

Page 44: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

44

Celule eucariote unicelulare cu cili sau flageli

Preparat nativ cu celule ciliate sau flagelate

-Se obţine din apă de baltă ţinută la temperatura camerei. După 2

săptămâni se dezvoltă eucariotele . Acestea sunt organisme unicelulare prevăzute cu cili sau flageli cu rol în mişcare şi pot să se deplaseze în diferite zone unde îşi caută hrana care constă în alge verzi sau brune. Organitele celulare sunt mai dificil de observat, cu excepţia nucleului sau diferitelor vacuole. Clasa ciliate : Parameciul şi Vorticela

Parameciul Cel mai des se întâlneşte parameciul care prezintă cili vibratili de jur împrejur cu ajutorul cărora se mişcă extrem de rapid. Se observă adevărate colonii de parameci adulţi şi mai ales tineri.

Page 45: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

45

Vorticela este mai rară, emană un peduncul pe care şi-l poate contracta şi are rol de prindere în plajele de alge. Are cili doar în jurul stomei numiţi cili peritrihi cu ajutorul cărora dirijează prin curenţii de apă creaţi microorganismele ce urmează a fi digerate.

Clasa flagelatelor : Euglena şi Clamidomonas

Euglena prezintă un flagel cu care se mobilizează, şi organite greu de observat, cloroplaste, stigmă, vacuole pulsatile şi digestive.

Page 46: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

46

Amoeba Se deplaseaza ca şi leucocitele prin mişcări lente ameboidale prin emiterea de pseudopode care sunt trimise în spaţiu şi cu care se fixează de structurile învecinate.

Page 47: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

47

Alge Apar în colonii mici, verzi , multe, sau alge brune care au striaţiuni aproape geometrice.

Page 48: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

48

Ultrastructura cilului - Microscopie electronică :

Sectiune longitudinală prin cil Partea liberă a cililor - prelungiri permanente ale suprafeţei celulare (a nu se confunda cu microvilozităţile) se numeşte axonemă şi în ea se observă filamente foarte groase - microtubulii. În citoplasmă se găsesc corpusculii bazali care prezintă fiecare în partea inferioară rădăcina.

Page 49: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

49

Secţiune transversală prin cil În axonemă se găsesc 9 perechi de microtubuli, situate în cerc şi o pereche centrală care prezintă în jurul ei o teacă. Intotdeauna microtubulul A trimite braţe de dineină spre microtubulul B cu care vine în contact, de asemenea microtubulul A trimite şi nişte braţe radiare spre perechea centrală de microtubuli. Prin scurtarea bratelor de dineină se produce glisarea lor în spaţiu şi cilul se încovoaie sau se îndreaptă, rezultând mişcările vibratorii ale cilului (zeci pe secundă) care fac să se mişte covorul de mucus. Fiecare microtubul e format din 13 protofilamente. În corpusculul bazal se găsesc 9 triplete de microtubuli, situate în cerc fără pereche centrală. Pe secţiune transversală corpusculul bazal seamănă cu centriolul. (Acesta se va studia în cadrul mitozei când apare al doilea centrozom. Centozomul este format din 2 centrioli si apare în timpul diviziunii celulare.)

Flagelii au ultrastructura asemănătoare cu a cilului.

Page 50: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

50

Page 51: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

51

Joncţiunile intercelulare- Microscopie electronică:

Sunt dispozitive speciale care menţin aderenţa celulară necesară pentru a realiza o barieră de separare a 2 medii structuralizate diferit. Se clasifică în :

1) Dispozitive joncţionale de adezivitate -desmozomii- care asigură aderarea mecanică şi solidaritatea necesară tesuturilor supuse

solicitărilor mecanice intense: epitelii, miocard, mucoasa colului uterin .

Desmozomii în bandă sau centură (belt) - zonula

adherens- sunt alcătuiţi din mănunchiuri de filamente de actină care înconjură celulele epiteliale la polul lor apical şi un material fibrilar care ocupă spaţiul de 10-15 nm dintre celule.

Desmozomii în pată (spot) -macula adherens- menţine coeziunea în puncte de contact ca nişte nituri. Citoplasma prezintă condensări numite discuri citoplasmatice, precum şi filamente de keratină.

Hemidesmozomii au structură asemănătoare cu desmozomii în spot care leagă celula de membrana bazală subiacentă. Structură formată jumătate din desmozom în pată şi jumătate din membrana bazală.

Page 52: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

52

2) Joncţiunile impermeabile (tight junctions) -zonula occludens- Se găsesc în epiteliul tubilor contorţi, epiteliul vezicii urinare şi biliare şi la nivelul barierei hematoencefalice. Sunt alcătuite din şiruri de proteine integrale gemene care se întrepătrund ca dinţii unui fermoar. Permeabilitatea lor este modificată de nivelul calcemiei, presiunea osmotică şi inflamaţie.

3) Joncţiuni de comunicare - Sinapse

- Deschise ( gap junctions )

Gap junctions - macula comunicans permit traversarea moleculelor mici solubile în apă (ioni, glucide, aminoacizi, hormoni, vitamine, medicamente) prin canale formate din 6 proteine care trec de la o celulă la alta şi care în funcţie de structura spaţială pot fi închise sau deschise. Se găsesc între celulele endocrine, nervoase, musculare, hepatice care sunt cuplate metabolic şi electrochimic- legate în cultură-. La nivelul unei celule se găsesc multiple gap jonctions, acestea fiind alcătuite din mii de conexoni. Conexonii sunt prevăzuţi cu mecanisme de închidere în cazul apariţiei unui agresor, substanţă toxică sau virus, izolându-se cele afectate de cele neafectate.

Page 53: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

53

Complexele joncţionale apar la nivelul celulelor epiteliale cu rol de transport şi de absorbţie şi sunt alcătuite din joncţiuni strânse, jonctiuni în bandă şi jonctiuni în spot.

Page 54: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

54

Ultrafagocitoza

Ultrafagocitoza constă în fagocitarea unor pulberi foarte fine de către celule numite macrofage. Macrofagele (fagocitele) din ţesuturi poartă de obicei numele ţesutului respectiv: macrofagul din ficat, macrofagul din plămân, macrofagul ţesutului osos etc..

Macrofagul din plămân- col H.E. şi granule de pigment

antracotic fagocitate

Plămân de fumător apare macroscopic absolut negru,întrucât microscopic se observă intraalveolar cât şi în interstiţiu-ţesutul din spaţiul interalveolar alveole extrem de multe macrofage încărcate cu pigment antracotic, care dă o culoare brun închis sau neagră celulelor. (Datorită balsamului de Canada de culoare galbenă prin suprapunere cu negru apar nuanţe de brun). Macrofagele sunt mult hipertrofiate prin fagocitoză şi formează adevărate plaje de celule .

Page 55: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

55

Page 56: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

56

Macrofagul din piele - histiocitul -col Kernechtrot (roşu

nuclear) şi granule de albastru de tripan fagocitate

Pielea este formată din 3 straturi, epiderm, derm şi hipoderm. La şobolan s-a injectat un colorant numit albastru de tripan care a fost fagocitat de macrofage . Histiocitul are o formă alungită, nucleu situat excentric colorat cu alt colorant roşu nuclear. Există posibilitatea de a vedea numai nucleele precum şi fibre de colagen şi elastină care formează o reţea de ţesut conjuctiv. Macrofagele care au fagocitat albastru de tripan vor prezenta granulaţii albastre în jurul nucleului colorat în roşu.

Page 57: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

57

Page 58: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

58

Macrofagul din ficat( celula Kupfer)- col H.E.şi granule

de tuş de China fagocitate

Se caută vena centrolobulară pe secţiune transversală şi numai pe aceste secţiuni se vede că pornesc de la ea ca nişte raze trabeculele, cordoanele hepatice ale lui Remack, care prezintă un traiect sinuos şi au celulele destul de apropiate între ele, încât nu se observă bine spaţiul dintre ele . Intre cordoanele hepatice spaţiile se numesc capilare sinusoide şi în ele se află din loc în loc macrofagele ficatului- celulele Kupfer. In cazul injectării de tuş de China la animalul de experienţă în vena portă, acesta va fi fagocitat de celulele Kupfer punăndu-le mai bine în evidenţă sub formă de celule negre mult hipertrofiate.. La obiective mari se pot observa granulaţile negre de tuş de China. Celula Kupfer prezintă un nucleu excentric care în cazul fagocitării de tuş de China poate să nu se vadă fiind acoperit de granulaţii negre.

Page 59: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

59

Page 60: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

60

Fenomene de transport - Transportul prin vezicule -

Microscopie electronică:

Endocitoza : Pinocitoza sau Fagocitoza

Pinocitoza: simplă sau mediată de receptori Endocitoza este fenomenul de transport prin vezicule prin care pătrund din exterior diferite substanţe care trebuie să fie înglobate şi de care are nevoie celula. Înglobarea de substanţe solide se numeşte fagocitoză, iar de substanţe în stare solubilă se numeşte pinocitoză.

La pinocitoza mediată de receptori se observă că în zona în care se va produce fenomenul de endocitoză are loc creşterea numărului de receptori precum şi acumularea de clatrină, o proteină specială care va îmbrăca vezicula ca un paltonaş. Are loc învaginarea membranei şi se formează o caveolă cu înveliş de clatrină- coated pit - care se adânceste până când se rup pereţii plasmalemei şi se formează vezicule îmbrăcate în clatrină - coated vesicles(endozomi), care contin substanţa de care are nevoie celula. Clatrina este formată din proteine-trimere numite triskelion care se vor grupa în spaţiu formând hexagoane, care vor îmbrăca vezicula.

Page 61: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

61

Page 62: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

62

Exocitoza Este fenomenul prin care sunt transportate prin vezicule la exterior substanţele secretate de celulă- de exemplu substanţe hormonale. Mai întâi plasmalema începe să înmugurească şi în această zonă se acumulează substanţele care trebuie exocitate, zona se subţiază treptat şi apoi se va rupe. Vezicula va conţine în membrana ei fragmente din structura plasmalemei. Sute de astfel de vezicule se rup de pe suprafaţa celulei în fiecare secundă -de exemplu veziculele încărcate cu material de secreţie provenite din aparatul Golgi. În cazul mastocitului veziculele formate sunt eliberate prin degranularea mastocitului la contactul cu alergenul, provocând astfel eliberarea de substanţe histaminice responsabile de stările alergice.

Page 63: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

63

Forme nucleare

Nucleul rotund - neuronul - maduva spinării col. H.E.

Macroscopic se poate observa substanţa cenuşie dispusă in coarnele anterioare şi posterioare sub forma literei H. La microscop apar zone mai intens eozinofile unde se găseşte substanţa cenuşie şi zone mai deschise la culoare şi mai laxe corespunzătoaresubstanţei albe. Se caută în substanţa cenuşie motoneuronii din coarnele anterioare- celule multipolare dispuse în grupuri . Neuronii au formă stelată şi după cum trece sectiunea aceasta poate să taie prelungirile lor sau poate să treacă deasupra nucleului şi acesta se va observa, rezultând cele mai diferite forme. Nucleul este rotund globulos situat de cele mai multe ori central bogat în eucromatină dar prezintă şi heterocromatină şi prezintă un nucleol situat central şi întunecat la culoare faţă de restul nucleului. Citoplasma este eozinofilă şi in ea se găsesc corpusculii Nissl (la care se reveni la altă lucrare). In jurul neuronilor apar punctiforme, o multitudine de nuclee ale celulelor gliale la care nu se observă bine citoplasma. Celulele gliale sunt în număr foarte mare şi sunt reprezentate de diferite categorii de astrocite.

Page 64: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

64

Nucleul rotund - Ovocitul - Ovar - col.H.E.

Ovocitul este celula cea mai mare din organism -la om 250 microni cu forma adaptată perfect la funcţie, plină cu principii nutritive, substanţe de rezervă glucidice, lipidice,protidice plus diferite substanţe ionice care se observă la obiectivul maxim sub formă de granulaţii în citoplasmă. Citoplasma este eozinofilă, iar nucleul, şi el foarte mare, este situat central, colorat în mov cu hematoxilină, şi deschis la culoare încât se observă foarte bine nucleolul , care este mai închis la culoare şi voluminos.In jur se vede conturul celulei pentru că peste membrana citoplasmatică se suprapune o membrană translucidă- membrana pellucida cu rol de protecţie a ovocitului ce îi conferă un contur intens eozinofil . In jurul ovocitului se observă în rânduri concentrice celule ca o coroană radiară- corona radiata cu rol trofic şi de susţinere. Tot acest complex ovocitul, membrana pelucida şi corona radiata formează foliculul matur de Graaf.În preparatul prezentat se pot întâlni foliculi în diferite stadii de dezvoltare. Cu cât prezintă mai puţine straturi de celule în corona radiata cu atât foliculul este mai imatur. Foliculii se situează în zona marginală a ovarului.

Page 65: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

65

Celula binucleată - ficatul,celula hepatică,coloraţie H. E.

Se caută vena centrolobulară pe secţiune transversală şi numai pe aceste secţiuni se vede că pornesc de la ea ca nişte raze trabeculele, cordoanele hepatice ale lui Remack, care prezintă un traiect sinuos şi au celulele destul de apropiate între ele, încât nu se observă bine spaţiul dintre ele . Intre cordoanele hepatice spaţiile se numesc capilare sinusoide şi în ele se află din loc în loc macrofagele ficatului care se vor studia la altă lucrare. Coloraţia hepatocitelor: citoplasma în roz, cu eozină iar nucleul în mov, cu hematoxilină. Nucleul este rotund situat central şi prezintă unul sau mai mulţi nucleoli. Pot exista celule cu doi nuclei din loc în loc , pentru că este organul cu cea mai mare putere de regenerare . Vena centolobulară prezintă hematii în lumen care au culoarea ocrului şi ajută la recunoaşterea ei. Postoperator pot apare zone cu zeci de celule binucleate aceasta fiind semnul de regenerare rapidă.

Page 66: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

66

Nucleul turtit - fibra musculară striată - celula

multinucleată - col hematoxilină ferică

Fibra musculară striată sau celula musculară prezintă striaţiuni longitudinale care sunt miofibrilele şi striaţiunile transversale mai fine, vizibile doar la obiectivele mari care dau alternanţa de întunecat sau deschis,- discuri clare sau întunecate. Fibra musculară striată prezintă mulţi nuclei ( zeci de nuclei ) situaţi sub plasmalemă care se numeşte sarcolemă şi care sunt alungiţi, uneori chiar turtiţi. Celulele sunt situate într-un sinciţiu, sau reţea, imtotdeauna alungite, continuându-se una cu cealaltă. Cu ajutorul sărurilor de fier se colorează în negru toate structurile celulare .

Page 67: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

67

Page 68: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

68

Page 69: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

69

Nucleul ovalar- epiteliul prismatic al vezicii biliare

col.H.E.

Vezica biliară prezintă un epiteliu unistratificat format din celule columnare sau prismatice situat spre lumenul vezicii biliare şi care constituie primul strat al mucoasei. Nucleul acestor celule are formă alungită, ovalară şi este situat la polul bazal. La polul apical al celulei se observă o dungă eozinofilă- bordura striată care se va studia în cadrul altei lucrări.

Sub stratul de celule epiteliale se găseşte membrana bazală care le desparte de ţesutul conjunctiv, toate la un loc formând mucoasa .

Prin intermediul membranei bazale se leagă celulele epiteliale de ţesutul conjunctiv subiacent. Pe secţiune mucoasa are un aspect ondulat, iar celulele au forma dreptunghiulară.

Page 70: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

70

Nucleul în pecete-ţesutul adipos-adipocitul-coloratie HE.

Se găseşte deobicei la periferia majorităţii organelor, şi este

format dintr-o multitudine de celule numite adipocite care au rolul de a stoca lipidele şi colesterolul. In timpul preparării lamele fiind trecute prin solvenţi organici (xilen, toluen sau benzen,) lipidele vor fi dizolvate de aceştia şi celulele vor apărea optic goale. Lipidele acumulate împing citoplasma la periferia celulei împreună cu nucleul şi se va observa un uşor contur citoplasmatic care dublează plasmalema şi nucleul caracteristic adipocitului- turtit ca o piatră de inel colorat cu hematoxilină. Adipocitul se descrie ca o celulă având aspect de inel cu pecete. Celula poate avea formă rotundă- ovoidală.

Page 71: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

71

Frotiul sanguin - coloraţie May Grunwald Giemsa (MGG)

Hematiile ocupă intregul câmp microscopic şi apar sub forma unor celule rotunde, sub formă de disc biconcav, de culoare roşie cărămizie, uneori dispuse în fişicuri.

Printre hematii din loc în loc apar celule cu nuclee colorate în mov numite leucocite clasificate după forma nucleului în polimorfonucleare, pentru că nucleii lor au mai mulţi lobi şi mononucleare.

Polimorfonuclearele sau granulocitele au fost numite în trecut polinucleare, deoarece sa crezut că ar avea mai mulţi nuclei, astăzi denumirea fiind evitată .

Granulocitele se clasifică după tipul de granulaţii secundare :

Neutrofilele prezintă granulaţii secundare care nu se colorează nici cu coloranţii acizi şi nici bazici. Granulaţiile granulocitului eozinofil reacţionează numai cu coloranţii acizi de unde şi denumirrea de granlocit acidofil, iar culoarea acestor granule este un roşu cărămiziu ca şi icrele de Manciuria. Granulaţiile bazofilului se colorează cu coloranţii bazici .

Neutrofilul prezintă un nucleu care poate avea 2 sau mai mulţi lobi, până la 5 lobi, precum şi uneori o prelungire fină, ca un băţ de toboşar - drum stik leucocitar- un filament de cromatilă care reprezintă corpusculul Barr, sau al 2-lea cromozom X inactivat la femei. Acesta apare doar la 3% dintre neutrofilele acestora. Neutrofilele sunt primele celule care fagocitează, ele merg la focarul de infecţie unde atacă microbii şi începe necroza ţesuturilor, eliberează acolo echipamentul enzimatic pe care îl conţin în lizozomi, o mulţime de enzime antimicrobiene de tipul lizozimului, mieloperoxidazei, d-aminioxidazei,care ajută la digerarea acestor microbi. Mai conţin şi alte substanţe în granulele lor secundare cum este fosfataza alcalină care pot fi evidenţiate cu ajutorul coloraţiilor speciale, şi fagocitine cu acţiune importantă în acţiunea lor antibacteriană. PMN rămân la locul de invazie şi împreună cu ţesuturile necrozate formează puroiul. În mod normal apar în proporţie de 40 până la 75% în sângele circulant, fiind fagocitele din prima linie de atac.

Page 72: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

72

Eozinofilele care deşi se găsesc în cantitate redusă de 1-6%au un rol important în reacţiile imune de tip alergic la diferiţi alergeni : polenuri (febra de fân până la astm alergic), la persoanele care prezintă parazitoze (oxiuri sau helminţi ) .Dacă pătrund în organism duc la creşterea numărului acestor eozinofile. Granulele lor specifice roşu cărămizii, ca icrele de Manciuria, pot să acopere nucleul care este bilobat, cu formă de desagă.Eozinofilele conţin şi: enzime cu ajutorul cărora digeră complexele antigen - anticorp, precum şi histaminaze ( substanţe care inactivează histamina) şi alte substanţe vasoactive secretate de bazofile . De aceea la alergici unde histamina se eliberează în cantitate mare trebuie să crească şi numărul de eozinofile. La microscopie electronică spre deosebire de neutrofile unde se găseste un bogat echipament lizozomal la eozinofile se observă un bogat echipament granular, cu granulele îmbrăcate în membrane proprii, cu un centru cristaloid, bogate în histaminaze. şi mai puţin în alte tipuri de organite.

Bazofilele au nucleul în desagă iar granulele lor se colorează cu coloranţii bazici într-un albastru mov închis acoperind uneori cei 2 lobi

Page 73: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

73

ai nucleului. Granulele lor mari, bogate în histamină, împreună cu alte tipuri de amine cum ar fi slow reactive substances of anafilaxy (SRSA) şi heparina se eliberează în sângele alergicilor când aceştia vin în contact cu alergenii. Aminele cresc permeabilitatea capilară şi dau fenomenele de exudat la nivelul bronhiilor, cavităţii nazale, sau eriteme la nivel tegumentar datorită congestiei vasculare şi toate reacţiile caracteristice alergicilor . Se găsesc în sângele circulant în cantitate mică,normal sub 1%.

Mononuclearele- a 2-a clasă de leucocite se subîmpart în limfocite şi monocite şi prezintă un singur nucleu nelobat .

Limfocitele se găsesc într-un număr de 20-40% în sângele circulant şi după dimensiunea lor se clasifică în mici, mijlocii sau mari.

Limfocitele mici se aseamănă ca dimensiuni cu hematia, întreaga celulă este ocupată de nucleu şi rar se observă la periferie puţină citoplasmă. Limfocitele mijlocii şi mari prezintă mai multă citoplasmă care ia o nuanţă azurofilă, un cenuşiu albăstrui, ca fumul de ţigară. Ele nu au echipament bogat lizozomal dar au rol de a secreta substanţele implicate în reacţiile imune de tip l, ll, lll, inclusiv reacţile de tip anafilactic. Limfocitele de tip T secretă limfokine, interleukine, iar limfocitele de tip B, (care la microscopul electronic prezintă perişori - limfocite păroase,) după transformarea lor în plasmocite (prin diviziune de întinerire), secretă imunoglobulinele, anticorpii ,IgA, IgG, IgM, IgE, care intervin în toate reacţile imune. In microscopia electronică se descrie un nucleu foarte puţin lobat , mitocondrii, aparat Golgi şi alte tipuri de organite mai puţin lizozomi.

Page 74: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

74

Monocitul a doua categorie de mononucleare, este un macrofag. După ce neutrofilele merg primele la focarul de invazie, se apropie prin mişcări ameboidale lente se apropie monocitele care vor digera resturile celulare mari rămase în zona de agresiune inclusiv corpurile neutrofilelor, şi microbiene care se găsesc în acea zonă. Monocitele sunt prevăzute cu un bogat echipament enzimatic lizozomal, pe care îl eliberează în momentul atacului şi emană pseudopode. Nucleul lor este uşor incizat reniform, asemănat şi cu o boabă de fasole se găseste uşor excentric şi e inconjurat de citoplasmă azurofilă bazofilă. Se găsesc în cantitate de 2-10% şi pe măsură ce migrează în ţesuturi se transformă în macrofagele din respectivele ţesuturi cunoscute, celule Kupffer, histiocite, sau alte tipuri de macrofage. Monocitele din sânge împreună cu macrofagele din ţesuturi formează marele sistem monocito - macrofagic de apărare în invaziile microbiene.

Tot în sângele circulant se pot observa mici fragmente, plachetele sangvine, trombocitele care se găsesc între 150.000 - 400.000/ mm cub, care provin dintr-o celulă mare numită megacariocit din măduva hematogenă, din care se desprind. Prin aglomerare formează trombul alb, şi realizează coagularea sângelui.

Page 75: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

75

Frotiu de sânge col. Albastru brillant crezil

Această coloraţie se face pentru evidenţierea reticulocitelor. În

mod normal hematiile se formează în măduva hematogenă ca celule nucleate, dar pe măsură ce se maturează îşi pierd nucleul şi pătrund în torentul circulator. În forma lor de hematii tinere se mai numesc şi reticulocite şi mai prezintă resturi nucleare, respectiv ARN-ul din nucleu, care se evidenţiază cu această coloraţie. Eritrocitele se maturează şi după 1 -2 zile în sângele circulant se transformă în hematii adulte, care au o viaţă de până la 120 de zile. Numărătoarea lor este importantă deoarece la persoanele anemice numărul lor creşte, ajutând la diagnosticarea respectivelor afecţiuni. Hematiile adulte se colorează într-un verde cenuşiu, iar reticulocitele (hematiile tinere, care sunt şi uşor mai mari) se recunosc după granulele violet pe care le prezintă în citoplasmă.

Page 76: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

76

Ficat - hepatocite -coloraţie verde metil pironină

Această coloraţie este utilizată pentru diferenţierea acizilor nucleici . Ea evidenţiază cu verde metil A.D.N.-ul din nucleu, care va conferi nucleului o nuanţă verde cenuşiu deschis, iar A.R.N.-ul din toară celula se va colora într-o nuanţă cărămizie cu pironină. În nucleol se găsesc precursorii ribozomali care constau din ARN şi deci nucleolul (sau nucleolii) se va colora în roşu in mijlocul nucleului, iar în citoplasmă se evidenţiază ribozomii ataşaţi reticulului endoplasmatic rugos sub forma unor granule roşii.

Page 77: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

77

Nucleul -Microscopie electronică:

Nucleul este alcătuit din :

Învelişul nuclear

-Membrana externă- prevăzută cu ribozomi, se continuă cu RE rugos pe faţa sa externă

-Membrana internă- formează cu cea externă spaţiul intermembranar

-Lamina nucleară (Lamina densă internă) formată dintr-un strat fin fibros, aderă la memebrana internă

Cromatină- Se clasifică în :

Eucromatină, metabolic activă, slab colorată, care poate fi trascrisă. Ea formează o reţea foarte fină în interiorul nucleului.

Heterocromatină, metabolic inactivă, condensată, mai închisă la culoare .Din ea se formează la sexul feminin corpusculul Barr. Se dispune frecvent periferic, sau în jurul nucleolului sau poate forma grunji mari (cariozomi) .

Page 78: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

78

* -Porii nucleari- formaţi din 8 proteine dispuse octogonal care delimitează un spaţiu liber sau opturat de un diafragm fin.Străbat învelişul nuclear în vederea transportului transmambranar.

Page 79: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

79

Forme de nuclee : -rotund -ovalar -polilobat

Page 80: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

80

Nucleolul

Nucleolul este cea mai densă structură corpusculară din interiorul nucleului, prezent în interfază. Prezintă mai multe zone:

* Zona granulară- formată din granulaţii de 15-20 nm, care reprezintă precursori ribozomali.

* Zona fibrilară- mai întunecată formată din filamentele de cromatină ale celor 5 perechi de cromozomi (organizatori nucleolari) reprezentate prin fragmentele de A.D.N. cromozomial după modelul cărora se sintetizează r A.R.N.

* Zona lacunară (interstiţială)- deschisă la culoare -cu aspect de lacune.

Page 81: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

81

Page 82: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

82

Fusul de divizune-Microscopie electronică

Apare în profază şi este alcătuit din zecile de microtubuli (polari şi

cinerocorici ) de care se prind cromozomii

-sectiune longitudinală

-secţiune transversală

Page 83: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

83

Mitoza

Mitoza este tipul de diviziune caracteristic celulelor somatice spre deosebire de meioză(diviziune reducţională) care se întâlneşte doar la celulele sexuale .

Celule vegetale de ceapă - coloraţie Hematoxilină ferică

Celulele de ceapă au formă dreptunghiulară, cu o structură foarte

simplă, şi la nivelul meristemului de creştere au o rată de diviziune foarte accelerată, evidenţiindu-se diferitele etape ale mitozei: profaza, metafaza, anafaza şi telofaza.Acestea apar colorate în negru.

* Profaza este cea mai lungă ca durată- la om 30 minute . * Metafaza, este cea mai importantă şi durează numai 8 minute. * Anafaza 18 minute * Telofaza 4 minute Ciclul celular este perioada cuprinsă între sfârşitul unei diviziuni care a dat naştere unei celule şi terminarea diviziunii acestei celule. Normal ciclul celular durează 25 ore, din care mitoza ocupă numai o oră.

1. Profaza se caracterizează prin apariţia celui de al 2-lea centru celular sau centrozom, organit specific diviziunii celulare format din 2 centrioli. Pe secţiune transversală centriolul este format din 9 triplete de microtubuli,(structura se aseamănă cu a corpusculului bazal). Intre centozomi apar microtubulii care se alungesc şi formează fusul de divizune. Cromatina se condensează formând un

ghem numit spirem, apoi prin condensare apar ca nişte bastonaşe de cromatină, cromozomii care se vor fixa mai târziu de filamentele fusului de diviziune. Dispare nucleolul .Pe preparat cromozomii apar ca nişte grunji, fără a putea distinge dispariţia învelişului nuclear.

2. Prometafaza este o etapă de trecere în care dispare învelişul nuclear şi cromozomii se prind de filamentele fusului de diviziune cu ajutorul cinetocorilor. Fiecare cromozom are 2 cinetocori ca nişte cleşti cu care se fixează de filamente fusului, care sunt microtubulii (cinetocorici), şi vor executa o serie de mişcări oscilatorii în trecerea spre metafază.

Page 84: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

84

3. Metafaza Are loc clivarea longitudinală a fiecărui cromozom în 2 cromatide, fiecare prevăzută cu cinetocorul ei, şi din cei 46 cromozomi se ajunge la 92 cromozomi şi deci dedublarea genomul. Toţi cromozomii stau în această etapă la mijlocul fusului de diviziune la ecuatorul său, motiv pentru care formaţiunea se numeşte placă ecuatorială sau placă metafazică. Pe preparat se poate observa placa ecuatorială dar nu se poate distinge fiecare cromozom în parte.

4. Anafaza Cromatidele formate în metafază se îndepărtează între ele

când 46 pornesc spre un pol al celulei iar 46 vor porni spre celălalt pol al celulei. Cromatidele se vor numi de acum cromozomi care se vor deplasa datorită scurtării şi alungirii microtubulilor. Există o anafază A când se scurtează microtubulii cinetocorici, şi o anafază B când se alungesc microtubulii polari, asigurându-se înaintarea cromozomilor în drumul lor spre poli. Pe preparat cromozomii se observă la diferite distanţe .

5. Telofaza In această fază cromozomii au ajuns la cei 2 poli ai celulei şi se grupează în mase ordonate în jurul acelui centrozom. Microtubulii continuă să se alungească îndepărtând şi mai mult cei doi poli celulari. La sfârşitul telofazei se formează nucleolul şi reapare învelişul nuclear, dispar cromozomii pentru a remodela cromatina sub formă de eucromatină.

Page 85: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

85

6. Citodiereza sau citochineza constă în clivarea citoplasmei

împreună cu nucleul corespunzător ei, astfel încât dintr-o celulă mamă să apară 2 celule fiice care vor avea acelaşi material genetic cu celula mamă, şi vor semăna mai mult sau mai puţin cu aceasta. În citochineză se formează la mijlocul celulei sub plasmalemă un inel contractil în care apar filamente de actină care se scurtează, trag şi astfel îngustează inelul de la mijlocul celulei şi în final citoplasma se va fragmenta în 2 celule fiice.

Page 86: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

86

Celule în mitoză din meristemul radicular de ceapă

Vârful germinativ al rădăcinii de ceapă ( meristemul ) furnizează un sistem adecvat studiului mitozei, deoarece aici se pot surprinde un număr mare de celule aflate în diferite faze ale mitozei. Mitoza se desfăşoară asemănător la celulele animale şi vegetale,iar materialul de studiu este uşor de preparat.

* Recoltarea se prelevează vârfurile rădăcinii de ceapă, având dimensiuni de 5-10 mm.

* Fixarea se introduc în soluţie de fixator 3:1 alcool etilic, acid acetic glacial, timp de 24-48 ore.

* Colorarea cu colorant carmin acetic care se prepară astfel: -Se dizolvă 1 g carmin într-un amestec de 45 ml acid acetic glacialşi 55ml apă distilată -Se fierbe câteva minute după care se lasă să se răcească -Se filtrează -Se păstrează la frigider în sticle colorate Carminul acetic colorează nucleul şi cromozomii. Se scot rădăcinuţele din fixator şi se introduc într-o eprubetă, peste care se toarnă carmin acetic. Se încălzeste până la fierbere câteva secunde. Se toarnă într-o placă Petri de unde se scoate câte o rădăcinuţă şi se aplică pe o lamă . Se secţionează cu un bisturiu la 3 mm de vârf, lăsând pe lamă numai vârful. Se aplică o lamelă care se bate delicat cu un băţ de chibrit pentru etalarea straturilor celulare. Se urmăresc fazele mitozei la microscop.

Page 87: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

87

Page 88: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

88

Page 89: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

89

Etapele mitozei -Microscopie electronică

Page 90: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

90

Page 91: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

91

Page 92: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

92

Cariotipul uman

Se stabileste la cromozomii în metafază şi se ordonează în funcţie de mărime şi morfologie, în ordine descrescândă pe perechi. Se formează 7 grupe notate de la A la G în ordine descrescătoare a dimensiunilor lor şi cromozomul Y separat.

Grupa Numărul cromozomului

A 1,2,3

B 4,5

C 6,7,8,9,10,11

D 12,13,14

E 16,17,18

F 19,20

G 21,22

Page 93: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

93

Fenomenul de bandare

Ansele de cromatină sunt alcătuite din molecule de A.D.N. şi proteine cromozomiale, predominant histone.

Nucleozomul este unitatea de împachetare a genomului,fiind alcătuit din filamente de cromatină înfăşurate ca pe un mosor format din 8 histone.Nucleozomul constă din 200 de perechi de baze din care 140 sunt dispuse în jurul unui octamer de histone numit şi miez, iar 60 perechi formează partea liberă sau linker(A.D.N. de legătură). Repetarea ordonată a acestor unităţi de împachetare a cromozomului a fost comparată cu înşiruirea mărgelelor pe aţă.

Page 94: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

94

Solenoidul este unitatea următoare de împachetare a cromatinei fiind alcătuit din 6 nucleozomi şi având o grosime de 30 nm. În continuare filamentul prezintă bucle care contribuie şi ele la condensarea cromatinei care la rândul lor se răsucesc ducând la dispoziţia în benzi clare şi întunecate vizibile la nivelul cromozomilor.

Page 95: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

95

Page 96: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

96

Fenomenul de bandare ajută la cartografierea genelor. Se poate studia pe cromozomii uriaşi de Drosophila melanogaster.

Page 97: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

97

Ribozomii şi Reticulul endoplasmatic rugos

Hepatocite -corpusculii Berg - Ficatul - coloraţie H. E.

Se caută vena centrolobulară pe secţiune transversală şi numai pe aceste secţiuni se vede că pornesc de la ea ca nişte raze trabecule, cordoanele hepatice ale lui Remack, care nu sunt drepte , sunt sinuase şi cu celulele destul de apropiate între ele încât nu se observă spaţiul dintre ele . Coloraţia hepatocitelor, citoplasma în roz, cu eozină iar nucleul în mov, cu hematoxilină. Nucleul este rotund situat central şi prezintă unul sau mai mulţi nucleoli. În jurul nucleului în citoplasmă, la obiectivul 40 şi cu condensorul ridicat se observă corpusculii Berg, granulaţii bazofile care sunt conglomerate de RER şi ribozomii ataşaţi lor. În general o celulă prezintă citoplasmă cu atât mai bazofilă cu cât are o sinteză proteică mai intensă (celulele tinere, celulele glandulare etc.).

Page 98: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

98

Neuronul - corpusculii Nissl -maduva spinării- col. H.E.

Se caută în substanţa cenuşie motoneuronii din coarnele anterioare- celule multipolare dispuse în grupuri . Neuronii au formă stelată şi după cum trece sectiunea aceasta poate să taie prelungirile lor sau poate să treacă deasupra nucleului şi acesta se va observa, rezultând cele mai diferite forme. Nucleul este rotund şi prezintă un nucleol colorat în hematoxilină şi o citoplasmă eozinofilă in care se găsesc corpusculii Nissl, granulaţii bazofile (corespondenţii corpusculilor Berg de la ficat). Ei reprezintă conglomerate de RER şi ribozomii ataşaţi lor, care dau un aspect de

tigru sau de panteră şi se numesc şi corpii tigroizi.

Page 99: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

99

Neuronul - corpusculii Nissl -maduva spinării- col.

albastru de toluidină

Asemănător cu preparatul anterior,neuronii au formă stelată după cum trece sectiunea poate să taie din coarnele lor, poate să treacă deasupra nucleului . Nucleul este rotund şi prezintă un nucleol colorat în albastru mai intens, iar citoplasma are nuanţă albastru deschis şi prezintă corpusculii Nissl, granulaţii bazofile (în albastru închis). Ei sunt conglomerate de RER şi ribozomii ataşaţi lor, care dau un aspect de tigru sau de panteră şi se numesc corpii tigroizi. Se vizualizează mai bine decât în coloraţia H.E.

Page 100: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

100

Pancreasul - Acini pancreatici - col. H.E.

Acinii pancreatici constituie componenta exocrină a pancreasului care secrtă complexul de enzimele digestive pancreatice şi sunt mai greu de diferenţiat la obiectivele mici . La obiective mai mari se observă 6-7 celule situate în cerc cu un lumen care poate să fie liber sau umplut cu substanţa secretată de aceste celule (granulele de zimogen ).Celulele au o citoplasmă colorată diferit: în jurul nucleului şi la periferia lor spre polul bazal, datorită acumulării de reticul endoplasmatic şi ribozomi care sintetizează intens proteine, există o citoplasmă bazofilă, iar spre lumenul acinului citoplasma este mai eozinofilă, datorită maturării materialului secretat sub formă de granule de zimogen. Mai mulţi acini se unesc şi îşi varsă conţinutul intr-un canalicul colector, mult mai mare decât acinul şi mai deschis colorat decât acesta.

Page 101: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

101

Page 102: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

102

Reticulul endoplasmatic: rugos şi neted-

Microscopie electronică:

Reticulul endoplasmatic rugos este o formă funcţională implicată în sinteza substanţelor proteice alcătuit din tubi sau canalicule pe care se

găsesc ataşaţi ribozomii ca nişte granule . Din loc în loc tubii sau canaliculele se lărgesc şi formează cisterne sau saci.

Reticulul endoplasmatic neted este o altă formă funcţională a aceluiaş organit ,implicat în sinteza substanţelor lipidice şi se prezintă ca o reţea de canalicule cu membrane netede, lipsite de ribozomi. Se observă zone de trecere de la un tip de reticul la al alta.

Page 103: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

103

Ribozomii-Microscopie electronică

Ribozomii - corpusculii lui Palade sunt organitele in care se realizează sinteza proteică propriuzisă . Ei sunt alcătuiţi din 2 corpusculi (subunităţi) notaţi după gradientul la care centrifughează : corpusculul mare (subunitatea 50S) şi corpusculul mic (subunitatea 30S). Aceştia sunt uniţi prim intermediul filamentului de m ARN ( aspect de mărgele înşirate pe o aţă) alcătuind unităţi morfofuncţionale numite ergozomi sau poliribozomi.Se observă poliribozomii existenţi în citoplasmă în 2 forme : fie ataşaţi memebranelor RER, fie liberi.

Page 104: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

104

Complexul Golgi

Tiroida - Foliculi tiroidieni - col H.E.

Diferitele tipuri de glande secretă proteine-hormoni numai după ce au fost preluate de la RE şi prelucrate prin multiple transformări biochimice în aparatul Golgi. Acest organit este bine dezvoltat şi la nivelul tiroidei. Ea face parte din glandele cu secreţie endocrină, se recunoaşte foarte uşor după multitudinea de foliculi care sunt unităţile morfofuncţionale ale tiroidei. În lumenul prezintă o substanţă eozinofilă, numită substanţă coloidală, sau coloid, un amestec de proteine în care se găseşte şi complexul de hormoni tiroidieni. Epiteliul simplu care înconjură coloidul este format din celule cubice care secretă hormonul care se va acumula în substanţa coloidală. Dacă foliculii sunt mici, ei sunt

hiperfuncţionali (fenomen abundent de secreţie) şi au epiteliul format din celule cubice, bine vizibile, cu nucleul situat central şi citoplasma

eozinofilă. Foliculii normofuncţionali ceva mai mari, la care încă se

mai observă celulele cubice. Foliculi hipofuncţionali, de dimensiuni foarte mari, ce se transformă în adevărate camere de rezervă pentru coloid, care turteşte epiteliul .

Page 105: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

105

Page 106: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

106

Ganglion vegetativ - neuron vegetativ - impregnaţie

argentică Cajal

Impregnaţie argentică Cajal este o combinaţie de coloranţi pentru că pe lângă nitratul de argint care precipită şi dă o culoare neagră aparatului Golgi propruzis, se colorează în roşu nucleolul. În jurul nucleului se evidenţiază în negru canalicule sau cisterne Golgi care vor fi secţionate transversal. Impregnaţia deşi conferă culoare neagră structurilor pe care precipită sărurile de argint, datorită balsamului de Canada ce se suprapune, va apărea o nuanţă brună la nivelul citoplasmei. Ganglionul vegetativ este format din neuroni, celule mai puţin stelate, şi în jurul lor ţesutul conjunctiv care se retractă formează un halou (artefact).

Page 107: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

107

Page 108: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

108

Complexul Golgi - Microscopie electronică:

Complexul Golgi (dichtiozomul) este situat frecvent în preajma nucleului şi întotdeauna în apropierea unui RER. Partea centrală a complexului, aparatului Golgi propriuzis, este formată din saci sau cisterne turtite. La aparatul Golgi vine materialul sintetizat de RER sub formă de mici vezicule (de ordinul Angstromilor),care vor pătrunde prin faţa cis- partea convexă (ce priveşte spre RE şi deseori şi spre nucleu) , vor fi îmbogăţite, prelucrate, modificate biochimic şi condensate în partea centrală şi după ce vor fi sortate şi învelite în membrane, vor ieşi prin partea trans sub formă de vezicule de secreţie(de exemplu granule de zimogen) mult mai mari (ordinul nanometrilor). Prin capetele laterale mult dilatate se desprind vezicule care sunt lizozomi primari ce rămân în citoplasmă.

Page 109: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

109

Page 110: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

110

Page 111: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

111

Fenomenul de secreţie celulară- Microscopie

electronică:

Schema unei celule din acinul pancreatic. Nucleul este la periferie şi în jurul nucleului se găseşte RER unde sunt sintetizate proteinele care ajung la aparatul Golgi, de unde pleacă sub formă de vezicule mature prevăzute cu membrane, conţinând materilul concentrat şi mult îmbogăţit prin diversele modificări biochimice La pancreas aceste vezicule de secreţie se numesc granule de zimogen, care prin exocitoză părăsesc celula.

Page 112: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

112

Lizozomii

Miocard de persoane în vârstă - lizozomi lll (corpi

reziduali) - col. H.E.

Fibra miocardică se aseamănă cu fibra musculară scheletică pentru că are striaţiuni transversale, dar este prevăzută cu un singur nucleu şi despărţirea în celule se vede mult mai bine. În aceste fibre miocardice (eozinofil colorate), se observă în jurul nucleului, (colorat cu hematoxilină) granule gălbui cu nuanţă cărămizie, granulele de lipofuscină sau pigmentul de îmbătrânire care pe măsură ce omul înaintează în vârstă se depozitează în lizozomii terţiari(vezi M.E. lizozomii). Acelaşi fenomen se petrece şi în neuroni, la vârstnici, accentuând fenomenul de îmbătrânire a celulelor nervoase din creer. Între aceste celule se observă vase de sânge cu hematii.

Page 113: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

113

Miocard ischemic - col. L.I.E.

Coloraţia L.I.E. este o coloraţie specială care pune în evidenţă fibrele miocardice ichemice la pacienţii care au decedat prin moarte subită urmare a infarctului miocardic complicat cu fibrilatie ventriculară. Acest preparat e foarte important în medicina legală, pentru că este singura dovadă a cauzei de deces prin infarct miocardic la persoanele care au decedat subit. Zonele cu celule miocardice ischemice se colorează în galben, iar zonele neischemice, normale apar colorate in roşu.

Page 114: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

114

Page 115: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

115

Lizozomii - Microscopie electronică:

Lizozomii se împart în :

* lizozomi primari, omogeni, bogaţi în echipament enzimatic dar încă

nedigerând particule. a

* lizozomi secundari, în care începe fagocitoza propriuzis, în momentul în care înglobează particule, şi atunci se transformă în fagolizozomi:

heterofagolizozomi- care inglobează particule străine celulei

pentru a le digera cu enzimele cu care sunt echipaţi. c

autofagolizozomi- care fagocitează organite proprii celulei, de exemplu mitocondrii, sau întregi zone din citoplasma propriei

celule, care sunt digerate de aceşti autofagolizozomi. e * lizozomii terţiari(telolizozomii), conţin resturile care nu au fost

digerate sub formă de corpi reziduali. f Heterofagolizozom Autofagolizozom

Page 116: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

116

Page 117: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

117

Mitocondria

Rinichi - tubi uriniferi - mitocondrii - col. Hematoxilină

ferică

Organul se recunoaşte după glomerulii renali, (corpusculi ai lui Bowman), care apar ca nişte formaţiuni rotunde capsulate, care apar ici şi colo pe preparat, ca nişte mici gheme. In jurul lor se găsesc tubii uriniferi în diverse incidenţe, transversale, oblice sau longitudinale coloraţi în negru. Se studiază pe secţiunile transversale ale tubilor uriniferi care prezintă în zona centrală lumenul tubului urinifer, în jurul lui găsindu-se celulele aşezate în cerc. Detaliile tubilor uriniferi sunt mai evidente doar la obiectivul 20 şi 40. In mod normal un tub urinifer este alcătuit din 5-7 celule . La obiective mai mari se văd nuclei rotunzi chiar şi cu nucleoli, situaţi în cerc. Înspre polul bazal al acestor celule şi în jurul nucleului lor se văd ca nişte bastonaşe paralele, des înşiruite, mitocondriile, care fiind organite mari pot fi demonstrate şi în microscopia obişnuită. Hematoxilina ferică colorează conturul nuclelor, nucleolii şi mitocondriile în negru .

Page 118: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

118

Page 119: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

119

Mitocondria - Microscopie electronică:

Mitocondria (condriomul) este cel mai mare organit după nucleu.Are o membrană externă şi o membrană internă care formează invaginaţii numite creste mitocondriale. Spaţiul din interiorul crestelor se continuă cu spaţiul dintre cele 2 membrane. Între creste se găseşte matricea granulară. În organele în care este nevoie de multă energie creşte numărul de mitocondrii şi mărimea lor,observându-se mitocondrii gigante, ovalare sau de alte forme.

Page 120: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

120

Peroxizomii-Microscopie electronică

Sunt organite delimitate de o membrană proprie cu diametrul de 0,15-1,5 microni bogaţi în echipamente enzimatice. Caracteristică e activitatea peroxidazelor cu rol de degradare a oxigenului activat şi a agenţilor oxidanţi, extrem de corozivi.

Membrana peroxizomilor are o structură trilaminară. Ei prezintă o matrice fin granulară, uşor opacă la fluxul electronic care poate să conţină în funcţie de specie un miez - nucleoid în centru, sau o placă marginală.

Page 121: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

121

Imagine de ansamblu a celulei

Page 122: Indrumator lucrari practice biologie celulara - MEDICINA SIBIU

122

BIBLIOGRAFIE