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O que estuda a citologia? A história do desenvolvimento desta ciência e os métodos utilizados nela

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Nem todo mundo sabe que a citologia é uma ciência que estuda as funções, estrutura e desenvolvimento das células de qualquer organismo vivo, inclusive os unicelulares. Para o diagnóstico de doenças em humanos e animais, os estudos citológicos tornaram-se de grande importância.

Conhecendo a definição do que é citologia, não é nada difícil entender que essa ciência só poderia se desenvolver após a criação e aprimoramento gradual do microscópio óptico e o desenvolvimento de métodos de pesquisa histológica.

História da descoberta de células

A história do desenvolvimento da citologia começa com a descoberta da célula. O termo "célula" foi usado pela primeira vez pelo inglês Robert Hooke em 1665, que examinou uma seção de cortiça sob um microscópio que ele havia aprimorado. Ele conseguiu ver a estrutura celular do material, mais precisamente as membranas celulares da celulose. Mais tarde, suas descobertas foram confirmadas pelo italiano M. Malpighi e pelo inglês N. Gru, e A. Leeuwenhoek em 1781 publicou pela primeira vez desenhos representando células animais com núcleos. Assim, a citologia, a ciência da célula, começou a dar seus primeiros passos.

O que estuda a citologia? A história do desenvolvimento desta ciência e os métodos utilizados nela

No início do século XIX, começou a se formar a ideia de que a célula é a unidade estrutural mais importante de qualquer organismo, ou seja, foram lançadas as bases da citologia. R. Brown em 1831 encontrou núcleos em células vegetais, dando-lhes esse nome em latim, e um pouco mais tarde provou que esse elemento está presente nas células de todos os animais e plantas. Os cientistas também descobriram o processo de divisão celular.

J. Purkinje, que primeiro descreveu o núcleo de uma célula animal, criou métodos para clarificar e colorir preparações celulares, porque é isso que a citologia estuda. Ele introduziu o conceito de protoplasma e foi um dos primeiros pesquisadores a tentar comparar células animais e vegetais.

Em 1839, os alemães T. Schwann e M. Schleiden formularam a teoria celular, onde a célula era considerada o principal elemento da estrutura, desenvolvimento e vida do mundo vivo, que contém todo o complexo de propriedades inerentes à vida, sendo sua célula básica. Desde então, foi estabelecido que a citologia é a ciência de todos os aspectos relacionados à célula. Com a ajuda da teoria celular, a natureza de vários protozoários foi revelada. T. Siebold deu uma formulação para animais unicelulares com base nos postulados da teoria celular.

Para o desenvolvimento da citologia, tornou-se importante o surgimento dos ensinamentos de R. Virchow sobre patologia celular, em que as células eram consideradas como o lugar onde as doenças estão enraizadas. Graças a isso, não apenas fisiologistas e anatomistas, mas também patologistas se interessaram pelo estudo das células. Virchow também argumentou que as células só vêm de seus precursores. Seu ensino influenciou fortemente a revisão das visões sobre a natureza das células: se inicialmente a membrana celular era considerada o principal elemento estrutural, posteriormente a célula foi definida como um pedaço de protoplasma com um núcleo dentro. Assim, o núcleo foi reconhecido como um elemento integrante da estrutura celular. Ao mesmo tempo, foi descoberta a estrutura complexa do próprio protoplasma, na qual foram encontradas várias organelas: mitocôndrias, centro celular, complexo de Golgi. Ácidos nucleicos foram encontrados em núcleos.

Vídeo sobre o que a citologia estuda

O desenvolvimento da citologia foi fortemente influenciado pelas leis de herança dos traços de G. Mendel e sua subsequente interpretação. Graças a isso, surgiu a teoria cromossômica da hereditariedade e surgiram novas direções na citologia – cariologia e citogenética.

Um grande passo para a citologia foi a invenção do método de cultura de tecidos e seus derivados, incluindo:

  • método de cultura celular de camada única;
  • o método de cultura de fragmentos e órgãos inteiros em tecidos animais, em cascas de embriões de galinha ou em meio nutriente;
  • método de culturas de órgãos de fragmentos de tecido na seção da fase gasosa e meio nutriente.

Com a ajuda deles, são possíveis observações de longo prazo da atividade vital de células isoladas do corpo, o estudo de sua divisão, movimento, diferenciação, etc.

O surgimento de métodos quantitativos em estudos citológicos permitiu revelar a lei da constância das espécies em relação ao tamanho da célula, que mais tarde ficou conhecida como lei da constância dos tamanhos mínimos das células. Em 1925, foi descoberto o fenômeno da duplicação sequencial do volume dos núcleos celulares, geralmente refletindo a duplicação dos cromossomos nas células.

Em meados do século XX, a revolução científica e tecnológica garantiu o rápido desenvolvimento da citologia e a revisão de algumas de suas ideias. A criação de um microscópio eletrônico possibilitou estudar a estrutura e entender as funções até então incompreensíveis das organelas celulares, bem como descobrir um grande número de estruturas submicroscópicas, para entender de onde vêm as células-tronco.

Tipos e direções de citologia

Quando dizem o que é citologia em biologia, fazem distinção entre citologia geral e particular. A primeira também é chamada de biologia celular e se reduz ao estudo das estruturas comuns à maioria dos tipos de células, bem como suas funções, reações a danos, metabolismo, alterações de doenças, processos de recuperação e adaptação às condições ambientais. A citologia privada visa estudar as características de células especializadas de organismos multicelulares e sua adaptação ao meio ambiente no caso de protozoários.

Agora existem 6 áreas principais de citologia:

  • A citomorfologia estuda as características da estrutura celular. Suas principais ferramentas são diferentes tipos de microscopia de células fixas (ótica, polarizadora, eletrônica) e células vivas (microscopia luminescente e de contraste de fase, condensador de campo escuro).
  • A citofisiologia estuda o trabalho da célula como um único sistema vivo, a interação e o funcionamento das estruturas intracelulares. Esses problemas complexos são resolvidos por métodos experimentais especiais, combinados com os métodos de microcirurgia, microfilmagem e cultura de células e tecidos.
  • A citoquímica está interessada na estrutura molecular da célula e seus componentes, bem como nos processos metabólicos. Microscópios ópticos e eletrônicos, microscopia de interferência e ultravioleta, autorradiografia, citofotometria, centrifugação fracionada com análise química adicional de cada fração são usados ​​para estudos citoquímicos.
  • A citogenética está preocupada com as regularidades da organização funcional e estrutural dos cromossomos eucarióticos.

O que estuda a citologia? A história do desenvolvimento desta ciência e os métodos utilizados nela

  • A citoecologia estuda a resposta das células a vários fatores ambientais e os mecanismos manifestos de adaptação.
  • A citopatologia trata do estudo das células doentes, subdividida em viral (nos casos em que os vírus afetam uma célula), oncológica (alterações nas células tumorais), citofarmacologia (efeito de drogas), espacial (estudos celulares em condições de voo espacial), etc.

estudos citológicos

Muitas vezes, na citologia, é utilizado um método de pesquisa que coincide com um exame histológico, no qual uma amostra de tecido é retirada de um órgão doente. Mas há uma diferença: um estudo citológico requer uma quantidade menor de biomaterial, e seu estudo não requer pré-tratamento e equipamentos especiais, exceto um microscópio. A razão para um estudo citológico pode ser a indesejável ou impossibilidade de uma biópsia, se, por exemplo, o paciente for examinado em uma clínica convencional. Com a ajuda de um estudo citológico, é possível avaliar o estado dos tecidos tegumentares humanos (membranas mucosas e pele), pois muitas vezes as doenças oncológicas começam a se formar nesses tecidos. Você também pode estudar a atividade hormonal feminina, o processo de cicatrização de feridas e outros processos.

Vídeo sobre citologia – a ciência da célula

O método de obtenção do material necessário para a pesquisa depende de qual tecido ou órgão foi danificado:

  • Para doenças de pele, impressões ou raspagens são retiradas de tecidos.
  • Nas doenças dos órgãos hematopoiéticos, glândulas mamárias ou tireoidianas, os pontos são retirados das áreas afetadas.
  • Com doenças do sistema nervoso central, é necessário tomar líquido cefalorraquidiano.
  • Em doenças dos pulmões, pode-se coletar escarro, etc.

Graças ao rápido desenvolvimento da ciência e da tecnologia, as possibilidades da citologia estão crescendo constantemente.

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