HISTOLOGI: SEJARAH, APA YANG DIPELAJARI DAN METODE STUDI - BIOLOGI - 2025

The histologi (dari bahasa Yunani: histos = bingkai; loggia = ilmu) adalah cabang dari anatomi yang menggambarkan dan menjelaskan struktur mikroskopis dari jaringan tumbuhan dan hewan, dari sel ke tingkat organ dan sistem organ tingkat.

Tujuan dari anatomi adalah pemahaman sistematis tentang prinsip-prinsip yang mendasari bentuk luar dan arsitektur internal organisme multisel. Anatomi kasar, atau anatomi kasar, mempertimbangkan fitur struktural yang dapat diperiksa dengan mata telanjang.

Sumber: Pengguna: Uwe Gille Pada gilirannya, histologi atau anatomi mikroskopis, mempertimbangkan karakteristik struktural yang hanya dapat diperiksa menggunakan mikroskop, menjadi perangkat fundamental untuk memahami anatomi kasar. Integrasinya dengan biologi seluler dan molekuler memungkinkan pemahaman tentang organisasi dan fungsi sel.

Sejarah

Marcello Malpighi (1628–1694) adalah pelopor histologi. Dia menggunakan mikroskop untuk mempelajari tumbuhan dan hewan.

Marie-François-Xavier Bichat (1771-1802), dianggap sebagai bapak histologi modern, menciptakan istilah "jaringan". Meski tidak menggunakan mikroskop, pada tahun 1800, dengan membedah mayat dan uji kimia, ia mengidentifikasi 21 jaringan manusia. Pada tahun 1819, Carl Mayer (1787–1865) menciptakan istilah "histologi".

Pada tahun 1826, Joseph J. Lister (1786–1869) merancang mikroskop optik revolusioner, mengoreksi penyimpangan kromatik dan sferis. Berkat ini, selama sisa abad ini, histologi modern dapat berkembang. Pada tahun 1827, Thomas Hodgkin (1798–1866) dan Lister membuktikan bahwa sel darah merah tidak memiliki nukleus.

Pada tahun 1847, Rudolf Virchow (1821–1902) mendalilkan bahwa penyakit berasal dari gangguan sel. Untuk ini dan kontribusi lainnya, dia dianggap sebagai pendiri histopatologi.

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

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

- Penanaman dan pengawetan jaringan dalam blok balsam Kanada pada tahun 1832 dan parafin pada tahun 1869.

- Photomicrography pada tahun 1844.

Apa yang kamu pelajari?

Perkembangan histologi komparatif telah dimungkinkan berkat studi deskriptif jaringan hewan dan tumbuhan. Histologi komparatif meliputi histopatologi, sitopatologi, histokimia, histologi fungsional, dan patologi tumbuhan. Ini juga berlaku untuk studi tentang evolusi dan sistematika makhluk hidup, seperti yang terjadi dengan paleohistologi.

Studi histopatologi dan mendiagnosis penyakit manusia dan hewan. Untuk melakukan ini, ia menggunakan sampel jaringan (biopsi) yang diperbaiki, dipotong dan diperiksa oleh seorang profesional yang dikenal sebagai ahli patologi.

Sitopatologi juga mempelajari dan mendiagnosis penyakit manusia dan hewan. Perbedaannya adalah ia melakukannya pada tingkat fragmen mikroskopis dari jaringan dan sel bebas.

Histokimia menggabungkan teknik biokimia dan histologi untuk menganalisis kimia jaringan. Ini didasarkan pada penggunaan penanda kromogenik yang berfungsi untuk mengungkapkan proses seluler positif untuk zat tertentu.

Histologi fungsional menyelidiki aspek dinamis dari organisasi jaringan. Salah satu promotornya yang paling terkenal adalah Santiago Ramón y Cajal (1852–1934), yang penelitiannya tentang neuron meletakkan dasar bagi ilmu saraf abad ke-20.

Ilmu fitopatologi mempelajari penyakit tanaman yang disebabkan oleh virus, bakteri, protozoa, parasit tanaman, jamur dan nematoda.

Histologi manusia

Jaringan epitel

Jenis dasar jaringan manusia dan hewan adalah: epitel, otot, saraf, dan ikat.

Jaringan epitel tersusun atas lapisan sel yang melapisi (epitel) permukaan tubuh, mengelilingi (endotel) rongga tubuh atau membentuk kelenjar dan salurannya.

Jaringan epitel diklasifikasikan menjadi sederhana (satu lapisan sel), bertingkat (beberapa lapisan sel), pseudostratified (lapisan sel yang menempel pada membran basal), skuamosa (sel pipih), kubus (sel permukaan bulat), dan kolumnar. (sel lebih tinggi daripada lebarnya).

Saluran udara dilapisi oleh epitel kolumnar semu. Permukaan tubuh ditutupi oleh epitel skuamosa berlapis yang kaya akan keratin. Rongga lembab, seperti mulut, vagina, dan rektum, dilapisi oleh epitel skuamosa bertingkat yang tidak memiliki keratin.

Kelenjar ini terdiri dari epitel sekretori. Mereka mensintesis, menyimpan dan melepaskan berbagai jenis zat, termasuk: protein (pankreas), lipid (kelenjar adrenal dan sebaceous), kompleks karbohidrat dan protein (kelenjar ludah) dan semua zat di atas (kelenjar susu).

Jaringan otot

Jaringan otot terdiri dari sel atau serat yang memanjang, dengan sifat kontraktil. Berdasarkan struktur dan fungsinya, dikenal tiga jenis otot: rangka, jantung, dan otot polos.

Otot rangka mengandung bundel sel yang sangat memanjang, lurik, dan banyak inti. Setiap serat otot terdiri dari unit-unit yang lebih kecil yang disebut miofibril.

Ini pada gilirannya terdiri dari filamen yang terdiri dari aktin dan miosin yang membentuk pola bolak-balik yang teratur. Itu melekat pada tulang. Kontraksinya cepat, kuat, dan sukarela.

Otot jantung juga terdiri dari sel-sel yang memanjang dan lurik. Seratnya mirip dengan serat otot rangka. Namun, mereka tidak berinti dan menunjukkan percabangan yang melekat pada sel lain, yang disebut cakram interkalar. Itu terletak di jantung, aorta dan batang paru. Kontraksinya kuat, berirama, dan tidak disengaja.

Otot polos terdiri dari sel-sel gelendong yang tidak berinti panjang-sedang. Itu tidak lurik karena aktin dan miosin tidak membentuk pola bolak-balik yang teratur.

Itu berlapis di organ visceral berongga dan pembuluh darah. Ini juga terkait dengan folikel rambut. Kontraksinya berkepanjangan, lambat dan tidak disengaja.

Jaringan saraf

Jaringan saraf terdiri dari jaringan milyaran sel saraf (neuron), semuanya dibantu oleh sel-sel untuk penunjang, nutrisi dan pertahanan (sel glial). Setiap neuron memiliki ratusan interkoneksi panjang dengan neuron lain.

Jaringan saraf didistribusikan ke seluruh tubuh, membentuk sistem yang mengontrol pola perilaku serta fungsi tubuh (misalnya, tekanan darah, pernapasan, kadar hormon).

Secara anatomis terbagi menjadi:

- SSP, sistem saraf pusat, terdiri dari kumpulan besar neuron (otak, sumsum tulang belakang).

- PNS, sistem saraf tepi, terdiri dari saraf (kranial, tulang belakang, tepi) dan kumpulan kecil neuron (ganglia). SST melakukan impuls saraf sensorik dan motorik ke dan dari SSP.

Jaringan ikat

Jaringan ikat terdiri dari sel-sel yang berhubungan dengan matriks ekstraseluler. Berfungsi untuk penyatuan atau dukungan jaringan lain. Ini termasuk tulang, tulang rawan, tendon, jaringan fibrosa, jaringan adiposa dan sumsum tulang, semuanya dengan matriks ekstraseluler yang solid. Ini juga termasuk darah, dengan matriks ekstraseluler cair (plasma).

Histologi tumbuhan

Jaringan dasar

Jenis dasar jaringan tumbuhan adalah:

- Fundamental (atau dasar), dibagi lagi menjadi parenkim, kolenkim, dan sklerenkim.

- Pembuluh darah, dibagi lagi menjadi xilem dan floem.

• Dermal, terbagi lagi menjadi epidermis dan peridermis.

Parenkim terdiri dari sel, hidup pada saat jatuh tempo, bentuk tidak teratur dan dinding primer tipis, menyimpan gula dan pati, yang dapat berpartisipasi dalam fotosintesis dan mempertahankan kemampuan untuk berdiferensiasi menjadi jenis sel lain. Itu membuat sebagian besar biomassa tanaman, termasuk bagian dalam batang, daun dan buah.

Kolenkim terdiri dari sel, hidup saat dewasa, bentuk tidak teratur dan dinding primer tebal, kaya pektin. Ini memberikan dukungan struktural tanpa kehilangan elastisitas yang diperlukan untuk perpanjangan tanaman. Itu terletak di bawah epidermis batang dan di tangkai daun.

Sklerenkim terdiri dari sel, dengan dinding sekunder, internal ke primer, tebal dan kaya akan lignin. Dinding sekunder ini, yang bertahan setelah kematian sel, memberikan kekuatan pada bagian tanaman yang membutuhkannya dan tidak lagi memanjang. Sklerenkim terdiri dari serat dan sklereid.

Jaringan pembuluh darah

Jaringan pembuluh darah merupakan ciri khas tumbuhan berpembuluh, yaitu pteridofit (misalnya pakis), gymnospermae (misalnya pinus dan cemara) dan angiospermae (tumbuhan berbunga).

Xilem mendistribusikan air dengan zat terlarut mineral yang diambil dari tanah. Konduksi cairan ini dilakukan oleh trakeid (semua tumbuhan vaskular) dan pembuluh konduksi (terutama angiospermae). Trakeid dan elemen yang membentuk pembuluh darah konduktor adalah sel-sel mati.

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

Konduksi cairan ini dilakukan oleh sel saringan (pteridofit, gymnospermae) atau oleh elemen tabung saringan (angiospermae). Sel saringan dan elemen tabung saringan adalah sel hidup.

Jaringan dermal

Jaringan dermal mengelilingi seluruh tubuh tumbuhan. Di atas tanah, jaringan dermal melindungi tanaman dari kehilangan air. Di bawah tanah, memungkinkan untuk mengambil air dan garam mineral. Epidermis adalah satu-satunya jaringan dermal pada tumbuhan, kecuali ada penebalan lateral. Dalam hal ini, epidermis digantikan oleh peridermis.

Metode studi

Secara umum suatu studi histologi membutuhkan:

1- Mendapatkan sampel

2- Fiksasi

3- Pewarnaan

4- Inlay

5- Pembagian

6- Pengamatan mikroskopis.

Pengambilan sampel terdiri dari memperoleh bagian tubuh manusia atau hewan (biopsi) atau tumbuhan, berukuran cukup (biasanya sangat kecil) dan mewakili jaringan yang diinginkan.

Fiksasi meliputi prosedur fisik (misalnya, pembekuan cepat) dan kimiawi (misalnya, formalin) yang menstabilkan sampel sehingga sampel tetap tidak berubah selama dan setelah langkah-langkah berikut.

Sel tidak berwarna dan karena itu harus diwarnai, memungkinkan struktur yang diinginkan disorot. Pewarnaan dilakukan dengan menggunakan pereaksi kromogenik (mis., Hematoksilin, eosin, Giemsa), histokimia, atau imunohistokimia.

Penanaman terdiri dari infiltrasi jaringan dengan cairan transparan atau tembus cahaya (misalnya, parafin, resin akrilik) yang nantinya akan mengeras dengan pendinginan atau polimerisasi, membentuk blok padat.

Pembagian terdiri dari mengiris, menggunakan mikrotom, balok padat sebelumnya. Bagian yang diperoleh, biasanya dengan ketebalan 5–8 µm, disebut bagian histologis.

Pengamatan mikroskopis dilakukan dengan menggunakan mikroskop optik, elektronik, confocal, polarizing, atau atomic force. Pada tahap ini, gambar digital dari pemotongan dihasilkan.

Referensi

1. Bell, S., Morris, K. 201. Pengantar mikroskop. CRC Press, Boca Raton.
2. Bloom, W., Fawcett, DW 1994. Buku teks histologi. Chapman & Hall, New York.
3. Bock, O. 2015. Sejarah perkembangan histologi hingga akhir abad kesembilan belas. Penelitian 2, 1283.
4. Bracegirdle, B. 1977. JJ Lister dan pembentukan histologi. Medical History, 21, 187–191.
5. Bracegirdle, B. 1977. Sejarah histologi: survei singkat tentang sumber. History of Science, 15, 77–101
6. Bracegirdle, B. 1978. Kinerja mikroskop abad ketujuh belas dan kedelapan belas. Medical History, 22, 187–195.
7. Bracegirdle, B. 1989. Perkembangan teknik preparatif biologis untuk mikroskop cahaya, 1839–1989. Jurnal Mikroskopi, 155, 307–318.
8. Bracegirdle, B. 1993. Mewarnai untuk mikroskop. JSDC, 109, 54–56.
9. Eroschenko, VP 2017. Atlas histologi dengan korelasi fungsional. Wolters Kluwer, Baltimore.
10. Gartner, LP, Hiatt, JL, Strum, JM Sel biologi dan histologi. Lippincott Williams & Wilkins, Baltimore.
11. Jones, ML 2001. Untuk memperbaiki, mengeras, untuk melestarikan-fiksasi: sejarah singkat. Jurnal Histoteknologi, 24, 155-162.
12. Kierszenbaum, AL, Tres, LL 2016. Histologi dan biologi sel: pengantar patologi. Saunders, Philadelphia.
13. Llinás, RR 2003. Kontribusi Santiago Ramón y Cajal untuk ilmu saraf fungsional. Ulasan Alam: Neuroscience, 4, 77-80.
14. Lowe, JS, Anderson, PG 2015. Histologi manusia Stevens & Lowe. Mosby, Philadelphia.
15. Mescher, AL 2016. Histologi dasar Junqueira: teks dan atlas. McGraw-Hill, New York.
16. Ross, MH, Pawlina, W. 2016. Histologi: teks dan atlas, dengan sel yang berkorelasi dan biologi molekuler. Wolters Kluwer, Philadelphia.
17. Sanderson, C., Emmanuel, J., Emmanual, J., Campbell, P. 1988. Tinjauan sejarah parafin dan perkembangannya sebagai media embedding. Jurnal Histoteknologi, 11, 61-63.
18. Stephens, N. 2006. Sel dan jaringan tumbuhan. Penerbitan Infobase, New York.
19. Wick, MR 2012. Histokimia sebagai alat analisis morfologi: tinjauan sejarah. Annals of Diagnostic Pathology, 16, 71–78.