biology and environment

biology and environment

biology and environment
biology and environment

biology and environment

biology and environment

بافت جانوری

نگاه کلی

بافت شناسی قسمتی از علوم تشریحی است که ساختمان میکروسکوپی ارگانهای مختلف بدن را مورد بحث و بررسی قرار می‌دهد. یادگیری جزئیات ساختمانی ارگانها و اعضای مختلف برای فهم فعالیت فیزیولوژیک و تغییرات پاتولوژیک آنها ضروری است بنابراین بافت شناسی علمی مستقل نبوده و مرتبط با سایر شاخه‌های علم پزشکی و یکی از پایه‌های اصلی علوم پایه پزشکی مورد توجه قرار گیرد. بدن جانواران از بافتهای متعددی ساخته شده است که هر کدام وظایف مخصوص به خود را دارند. در زیر به اختصار به هر کدام از آنها اشاره می‌شود.


img/daneshnameh_up/8/8b/Epi.6.JPG

بافت پوششی

لایه پوشاننده سطوح خارجی و داخلی بدن را بافت پوششی می‌نامند. بافتهای پوششی عهده‌دار وظایف و اعمال مختلفی نظیر حفاظت ، جذب و ترشح می‌باشند. به همین دلیل شکل سلولها و تعداد لایه‌های تشکیل دهنده آنها در ارگانهای مختلف بر حسب وظیفه‌ای که انجام می‌دهند متفاوت می‌باشند. بافتهای پوششی بر حسب تعداد لایه‌های سلولی تشکیل دهنده آنها به دو دسته ساده و مطبق تقسیم می‌شوند که هر کدام از آنها نیز بنابه شکل سلولهای تشکیل دهنده به سه دسته سنگفرشی ، مکعبی و منشوری تقسیم می‌شوند.

بافت پوششی سنگفرشی ساده در کیسه‌های هوایی ریه و پوشش داخلی رگهای خونی دیده می‌شود. بافت پوششی مکعبی ساده در مجاری غدد ترشحی و بافت پوششی منشوری ساده در دیواره معده و روده دیده می‌شود. بافت پوششی سنگفرشی مطبق در پوست بدن پوشش مری و واژن بافت پوششی مکعبی مطبق در مجاری دفعی بزرگ غدد مترشحه و بافت پوششی منشوری مطبق ملتحمه چشم ، پوشش کام نرم و پوشش اپیگلوت دیده می‌شود.


img/daneshnameh_up/4/43/conec.4.jpg

بافت همبند

بافت همبند ، بافتها و ارگانهای مختلف را به یکدیگر می‌پیوندد. این بافت در زیر اپیتلیوم و اطراف ارگانهای مختلف به عنوان یک لایه پشتیبان عمل می‌نماید و به همین دلیل آن را بافت پشتیبان نیز می‌نامند. بافت همبندی از سه جزء اصلی یعنی سلولها ، رشته‌ها و ماده زمینه‌ای تشکیل شده است. سلولهای بافت همبند عبارتند از فیبروبلاست ، ماکروفاژ ، پلاسماسل ، ماست سل ، سلولهای چربی ، سلولهای مزانشیمی و سلولهای مهاجر.

رشته‌های بافت همبند سه نوعند :کلاژن ،رتیکولر و الاستیک. که دو نوع اول از پروتئین کلاژن و نوع سوم از الاستین تشکیل شده است. سلولها و رشته‌های بافت همبند بوسیله ماده‌ای بی‌شکل به نام ماده زمینه‌ای یا ماتریکس احاطه شده است. این ماده ژله مانند مرکب از گلیکوز آمینوگلیکان‌ها ، گلیکوپروتئینها و مایع بافتی است.


img/daneshnameh_up/7/71/hyaline-cartilage.jpg

غضروف

غضروف بافت همبند تخصص یافته‌ای است که بسیار مقاوم‌تر و انعطاف‌پذیرتر از بافت همبند می‌باشد. غضروف از سلولهای غضروفی و ماتریکس خارج سلولی تشکیل شده است که ماتریکس غضروف ، ژله‌ای سفت شده و انعطاف پذیر می‌باشد. ماتریکس غضروفی متشکل از ماده زمینه‌ای و رشته‌ها می‌باشد که از رشته‌های شرکت کننده در ساختمان آن بسته به نوع غضروف ، کلاژن نوع I و II و رشته‌های الاستیک را می‌توان نام برد که مسئول استحکام غضروف هستند.

غضروف با توجه به غالب بودن نوع رشته شرکت کننده در ساختمان ماتریکس آن به سه نوع شفاف ، الاستیک و فیبری تقسیم می‌گردد. غضروف شفاف در دیواره مجاری تنفسی ، بینی ، محل اتصال دنده‌ها به جناغ ، سر استخوان‌های دراز در محل مفصل دیده می‌شود. غضروف الاستیک در لاله گوش ، اپی‌گلوت و غضروف میخی حنجره بکار رفته است. غضروف فیبری در دیسکهای بین مهره‌ای ، برخی مفصل استخوان‌های عانه و برخی تاندونها و لیگمانها که فشار زیادی را باید تحمل نمایند، بکار رفته است.


img/daneshnameh_up/a/a2/bone.1.gif

استخوان

استخوان بافت همبند ویژه‌ای است مرکب از سلولها و ماده بین سلولی معدنی شده‌ای به نام ماتریکس. حضور مواد استخوانی معدنی در ماتریکس باعث شده است که استخوان بافتی سفت و محکم باشد و چگونگی ساختمان آن سبب گردید، که استخوان با حداقل وزن حداکثر استحکام را داشته باشد. مجموعه این خصوصیات ، استخوان را بافتی ایده‌آل برای تامین اسکلت بدن و حفاظت از ارگانهای حیاتی نظیر مغز و نخاع ساخته است.

ماتریکس استخوان متشکل از موادآلی و املاح معدنی است که هر کدام 50 درصد وزن خشک استخوان را تشکیل می‌دهند. 90 درصد ماده آلی ماتریکس کلاژن نوع I و 20 درصد بقیه را پروتئوگلیکانها تشکیل می‌دهند. عمده‌ترین مواد معدنی استخوان را کلسیم و فسفر تشکیل می‌دهند که قسمت اعظم آنها به شکل بلورهای هیدروکسی آپاتیت به فرمول Ca10(PO4)6 (OH2 می‌باشد. سلولهای بافت استخوانی حاوی سه نوع سلول به اسامی استئوپلاست ، استئوسیت و استئوکلاست می‌باشد.

از نظر شکل و ساختمان استخوان به سه دسته دراز (مانند ران و بازو) کوتاه (مانند انگشتان و مهره‌ها) و پهن (مانند جمجمه و دنده) تقسیم می‌شوند. استخوان از نظر ماکروسکوپی به دو نوع متراکم و اسفنجی تقسیم می‌شود. که استخوان متراکم در تنه استخوانهای دراز و سطح خارجی اپی فیز و استخوانهای استخوانهای پهن و کوتاه دیده می‌شود. استخوان اسفنجی در اپی‌فیز استخوانهای دراز و قسمت مرکزی استخوانهای پهن و کوتاه دیده می‌شود.


img/daneshnameh_up/0/0f/bloodcell.2.gif

خون

بافت همبند تخصص یافته‌ای است که سلولهای آن در داخل ماده زمینه‌ای مایعی به نام پلاسما شناورند. خون 7 تا 8درصد وزن بدن را تشکیل می‌دهد و حجم آن در یک فرد بالغ بطور متوسط 5 لیتر می‌باشد. خون با گردش در رگهای خونی عامل توزیع مواد غذایی ، اکسیژن ، حرارت در بدن و انتقال دی‌اکسید کربن و مواد زاید حاصل از فعالیت سلولها از بافتها به ارگانهای دفعی است. پلاسما 55 درصد حجم خون را تشکیل می‌دهد. پلاسما مایعی است که 91 درصد آن را آب ، 7 درصد آن را پروتئینها ، 1 درصد آن را املاح معدنی و 1 درصد بقیه را ویتامینها ، موادقندی و لیپیدی ، هورمونها و اسیدهای آمینه تشکیل می‌دهند.پروتئینهای پلاسما عبارتنداز :

آلبومین ، فیبرینوژن ، پروترومبین و گلوبولینها. سلولهای خون به دو دسته بزرگ اریتروسیتها یا گلبولهای قرمز و لکوسیتها یا گلبولهای سفید تقسیم می‌شوند. لکوسیتها براساس حضور یا عدم حضور گرانولهای اختصاصی در سیتوپلاسم خود به دو دسته گرانولوسیتها و آگرانولوسیتها تقسیم می‌شوند. گرانولوسیتها به سه دسته : نوتروفیلها ، اسیدوفیلها و بازوفیلها تقسیم می‌گردند. آگرانولوسیتها شامل لنفوسیتها و مونوسیتها می‌باشند.


img/daneshnameh_up/2/2b/Mus-6.jpg

بافت عضلانی

براساس خصوصیات ساختمانی و عملکردی سلولهای عضلانی ، بافت عضلانی به سه دسته اصلی عضله مخطط و قلبی و عضله صاف تقسیم می گردد.

عضله مخطط

این نوع عضله را به خاطر داشتن نوارهای تیره و روشن در زیر میکروسکوپ (عضله مخطط) ، به علت چسبیده بودن آنها به استخوانها عضله اسکلتی و به جهت عملکرد ارادی آنها عضلات ارادی می‌نامند که وظیفه اصلی این نوع عضله شرکت در حرکات بدن می‌باشد. سلولهای عضله مخطط از به هم پیوستن تعداد زیادی سلول سازنده عضلانی (میوبلاست) بوجود می‌آیند و بسیار بلند می‌باشند و رشته عضلانی نیز نامیده می‌شوند. گروههای سلولهای عضلانی را که از تعدادی سلول موازی هم در هر گروه تشکیل می‌گردد دسته و مجموعه دسته‌ها را با هم عضله ، می‌نامند.

عضله قلبی

سلولهای تشکیل دهنده عضله قلب ، مشابه سلولهای عضله اسکلتی از نوع مخطط بوده ولی تفاوت عمده آن با عضله مخطط عبارت است از اینکه سلولها عضله قلبی بسیار کوچکتر از سلولهای عضله مخطط می‌باشند و سلولهای عضله قلبی یک یا دو هسته‌ای می‌باشند. مکانیسم انقباض در عضله قلبی مانند عضله مخطط می‌باشد. انرژی مورد نیاز سلول عمدتا از اسیدهای چرب که به صورت تری گلیسیرید در سلول ذخیره می‌شوند تامین می‌گردد و گلیکوژن به صورت جزئی در تامین انرژی سلول شرکت می‌کند. سلولهای عضله قلبی نیز غیر قابل تقسیم‌اند.

عضله صاف

عضله صاف برخلاف دو عضله قبلی ، فاقد نوارهای تیره و روشن بوده و به همین دلیل نیز عضله صاف نامیده می‌شوند. عضلات دیواره مجاری تنفسی ، ادراری و گردش خونی از نوع عضله صاف هستند و چون در ساختمان همه احشاء شکمی ، عضله صاف وجود دارد این نوع عضله را عضله احشایی نیز می‌نامند. سلولهای عضله صاف کوچک و دوکی شکل‌اند. و انقباض آنها به صورت غیرارادی است.


img/daneshnameh_up/a/aa/nerve_cell.jpg

بافت عصبی

بافت عصبی کل سیستم عصبی بدن را شامل می‌شود که از سلولهای عصبی یا نورون و سلولهای پشتیبان به نام سلولهای گلیال و یا نوروگلی تشکیل شده است. سلول عصبی یا نورون واحد ساختمانی و عملکردی دستگاه عصبی است که در مرحله جنینی از اپی تلیوم پوشاننده لوله عصبی به نام نورواپی تلیوم منشا می‌گیرد. ویژگی‌های اصلی نورونها نحریک پذیری و تولید تکانه‌های عصبی و انتقال این تکانه است. هر نورون از دو نوع زایده به نام‌های دندریت و اکسون و یک جسم سلولی تشکیل شده است. حجیم‌ترین قسمت سلول و حاوی هسته و عمده ارگانهای سلولی است.

دندریتها که به صورت زوایدی کوتاه و بلند و منشعب و متعدد دیده می‌شوند و گیرنده تحریکات هستند. اکسون زایده‌ای است بلند و منفرد که انتقال تحریک از جسم سلولی به سلولهای سایر بافتها را عهده‌دار می‌باشد. اجسام سلولی نورونها از نظر اندازه بسیار متغیرند و از نظر شکل زاویه‌دار بوده و چند سطحی یا هرمی دیده می‌شوند. نورونها براساس زوایدی که از جسم سلولی نورون منشا می‌گیرند به سه دسته نورونهای چندقطبی ، دوقطبی و یک قطبی تقسیم می‌شوند.

دستگاه عصبی شامل دستگاه عصبی محیطی و مرکزی می‌باشد که دستگاه عصبی محیطی متشکل از گره‌ها و اعصاب محیطی است که اعصاب محیطی شامل 8 زوج گردنی ، 12 زوج سینه‌ای ، 5 زوج کمری و 5 زوج خاجی و یک زوج دنبالچه‌ای می‌باشد و گره‌ها شامل گره‌های جمجمه‌ای -‌ نخاعی و اتونوم (خودکار) می‌باشند. دستگاه عصبی مرکزی قسمتی از دستگاه عصبی است که درون جمجمه و ستون مهره قرار گرفته است. و از دو قسمت ماده سفید و خاکستری تشکیل شده است. 

آنتی ژن

مقدمه

سالها قبل از کشف میکرو ارگانیسمها معلوم شده بود که یکبار ابتلا به بیماری نظیر آبله فرد بهبود یافته را اختصاصا در برابر آن بیماری ایمن می‌سازد. در قرن 19 لوئی پاستور رابرت کوخ کوششی جهت بررسی امکان ایمن سازی انسان با میکروبهای سیاه زخم ، هاری و سایر بیماریها به عمل آوردند. آنها دریافتند که ایجاد ایمنی در صورتی امکان دارد که این قبیل میکروبها طوری تغییر داده شوند که قدرت بیماریزایی خود را از دست داده یا کشته شوند. در این پژوهشها مولکولهایی که در چنین واکنشهایی تمایل به یکدیگر دارند مشخص می‌شود. ایمنی طبیعی موروثی بوده و مستقل از برخورد قبلی با آنتی ژنها است.

تصویر




ایمنی اکتسابی به تولید یا کسب آنتی کور یا سلولهای ایمنی اختصاص یافته بستگی داشته و از اینرو اختصاصی می‌باشد. آنتی کور پروتئینی است که بدن در پاسخ به وجود یک آنتی ژن تولید کرده و این ماده اختصاصا می‌تواند با همان آنتی‌کور ترکیب شود. ویژگی یک مولکول آنتی ژن یا آنتی کور با اندازه و شکل شاخص آنتی ژن و محل واکنش‌گر آنتی کور مربوطه تعیین می‌گردد. زیرا بایستی بین آن دو تناسب فیزیکی تکمیلی دقیقی وجود داشته باشد. هر ماده بیگانه‌ای قادر به ایجاد پاسخ ایمنی نیست.

ساختمان آنتی ژن

اغلب آنتی ژنها مولکولهای درشتی هستند. از لحاظ ترکیب شیمیایی آنتی ژنها ممکن است پروتئین ، پلی ساکارید ، چربیها و حتی اسید نوکلئیک هم باشند. یکی دیگر از صفات اختصاصی آنتی ژنها بیگانه بودن آنها نسبت به بدن میزبان است.در غیر این صورت یک فرد می‌توانست از نظر ایمنی نسبت به مواد بدن خود واکنش نشان داده و در نتیجه آسیبهای بافتی پدید آید. در شرایط غیر طبیعی این چنین پیش آمدی رخ می‌دهد و بیماریهایی به نام بیماریهای خود ایمنی ایجاد می‌شود. گرچه موادی که وزن مولکولی کوچک دارند خود غالبا آنتی ژنیک نیستند ولی می‌توانند به عنوان هاپتن عمل کنند.

تصویر




هاپتن ماده‌ای است که قادر است با آنتی‌کور واکنش نشان دهد ولی نمی‌تواند محرک تولید آنتی‌کور واقع شود. بنابراین یک هاپتن ممکن است یک شاخص آنتی ژنی یا بخشی از آن باشد.به عنوان مثال پنی‌سیلین ماده‌ای با وزن مولکولی کم است که به تنهایی خاصیت آنتی ژنی ندارد ولی در بدن مواد حاصل از تجزیه آن به صورت هاپتن عمل کرده و می‌تواند با پروتئینهای درشت مولکول بدن ترکیب یافته و کمپکسهای ناقل هاپتن با خاصیت آنتی ژنی ایجاد نماید. توانایی بسیاری از مولکولهای کوچک در ایجاد خاصیت هاپتن احتمال واکنشهای ایمنی را که علیه مواد بیگانه ایجاد می‌گردد فوق‌العاده افزایش می‌دهد.

تحمل پذیری ایمنی

فاکتورهای متعددی از جمله سازمان ژنتیکی در تعیین واکنش میزبان نسبت به آنتی ژن خاص دخالت دارد. عدم توانایی ایجاد پاسخ ایمنی نسبت به آنتی ژن قوی را تحمل پذیری ایمنی نامند. تشخیص بافت خودی و در نتیجه عدم واکنش ایمنی نسبت به ماده خودی شکلی از تحمل پذیری است. مکانیسمهای کنترل پیچیده‌ای در این پدیده عمل می‌کنند که در حال حاضر فقط تعداد معدودی از آنها شناخته شده است.

مکانیسم عمل آنتی ژنها

هنگامی که آنتی ژن بیگانه وارد بدن می‌شود به سرعت از راه بافت لنفاوی در خون نفوذ کرده و سرانجام بوسیله ماکروفاژها از گردش خون خارج می‌گردد. در درون ماکروفاژها انواع مولکولهای درشت و ذرات بلعیده شده به کمک آنزیمها به مولکولهای آنتی ژنیک کوچک تبدیل می‌شوند. این مولکولها خود را به سلولهای سازنده آنتی‌کور می‌رسانند ماکروفاژها خود قدرت تولید آنتی‌کور را ندارند ولی غالبا در پاسخهای آنتی کوری نقشی به عهده دارند زیرا آنها آنتی ژنها را آماده کرده و آنگاه آنها رابه لنفوسیتهای واکنش‌گر معرفی می‌کنند. آنتی کورهای تولید شده وارد جریان خون شده و واکنشهای دستگاه ایمنی را بکار می‌اندازند.


واکنش اگلوتینه شدن !!!

از لحاظ اصول واکنش آگلوتینه شدن به واکنش راسب شدن شباهت دارد. ولی در واکنش آگلوتینه شدن آنتی ژن به جای محلول بودن به صورت ذره‌ای است لذا توده‌های بزرگتری از ترکیب آنتی ژن-آنتی‌کور پیدا می‌شود. آگلوتینه شدن و راسب شدن در بدن به زدودن آنتی ژن از خون کمک می‌کند. زیرا مواد آگلوتینه شده یا کمپلکسهای درشت آنتی ژن - آنتی کور نسبت به ذرات تک تک آنتی ژن یا مولکولهای آن سریعتر و بهتر بوسیله فاگوسیتها گرفته می‌شوند.