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Juliane Cabral Silva Para estudar a célula dependemos de técnicas e instrumentos que foram e vem sendo desenvolvidos juntamente com as descobertas e o progresso da biologia celular. Desde a antiguidade já havia tentativas de reforçar a visão com o auxílio de dispositivos ópticos, como pedaços de vidros usados como lentes; No início do século XVII surgiu o microscópio composto, constituído de uma lente objetiva e de uma ocular e, no ano de 1625 Giovanni Faber cunhou o termo microscópio; Em 1655, Hooke utiliza o microscópio composto para descrever pequenos poros e secções de rolhas, que chamou de “células”; ◦ Tais observações lhe valeram o crédito de descobridor das células. O uso do microscópio atingiu seu apogeu com Leewwnhoek, que é considerado o primeiro verdadeiro microscopista; Ele usou microscópios de sua própria construção, dotados de uma única lente (microscópio simples), relatou formas e comportamentos de microorganismos, por isso ele é considerado o pai da Microbiologia. Microscópio utilizado por Anton van Leewenhoek Aumento de até 300x Somente no início do século XIX, quando microscópios de boa qualidade tornaram-se disponíveis, pode-se descobrir que os tecidos animais e vegetais são agregados de células; Isso foi proposto por Schleiden e Schwann em 1838, marcando formalmente o início da Biologia Celular. * Iluminação atravessa o espécime, * Componentes ópticos: • Condensadores projeta um feixe de luz sobre o espécime, • Objetivas recebe a luz que atravessou o espécime e aumenta a imagem, • Oculares amplia a imagem vinda das objetivas. PREPARAÇÃO DE TECIDOS PARA EXAME MICROSCÓPICO: * FIXAÇÃO: - Evita digestão celular, - Enrijece os fragmentos, - Preserva a estrutura e a composição molecular dos tecidos, - Realizada por métodos físicos (congelamento) ou químicos (imersos em soluções fixadoras – formaldeído 4%). * INCLUSÃO: - É a embebição em parafina, - Proporciona uma consistência rígida, - Realizada após duas etapas: desidratação (etanol) e clareamento. Desidratação dos fragmentos em séries crescentes de etanol - Álcool 70% - 45 minutos - Álcool 80% - 45 minutos - Álcool 90% - 45 minutos - Álcool 95% - 45 minutos - Álcool Absoluto I - 45 minutos - Álcool Absoluto II - 45 minutos - Álcool Absoluto III - 45 minutos Desidratação dos fragmentos em séries crescentes de etanol - Álcool absoluto (50%): xilol (50%) - 45 minutos - Xilol I - 45 minutos - Xilol II - 45 minutos - Xilol III- 45 minutos Parafina I – 1h a 60ºC Parafina II – 1h a 60ºC Parafina III – 1h a 60ºC PREPARAÇÃO DE TECIDOS PARA EXAME MICROSCÓPICO: * MICRÓTOMO HISTOLOGIA E SEUS MÉTODOS DE ESTUDO PREPARAÇÃO DE TECIDOS PARA EXAME MICROSCÓPICO: * COLORAÇÃO: -Evidenciam os vários componentes dos tecidos, -Básicos (azul de toluidina, azul de metileno, hematoxilina) – Basófilos, - Ácidos (orange G, eosina, fucsinia ácida) – Acidófilos. MICROSCOPIA DE CONTRASTE DE FASE - Pequenas alterações no comprimento do trajeto óptico podem ser observadas como diferenças no contraste da imagem; - Aplicável a células vivas em cultura, microorganismos, fatias finas de tecido e partículas subcelulares (incluindo o núcleo e outros organelas); - Uma vantagem da microscopia de contraste de fase é que as células vivas podem ser vistas em detalhe sem a necessidade de colorir ou o uso de fluoróforos. Fungo da espécie Morchella elata, visto através de um microscópio de contraste de fase. MICROSCOPIA DE CONTRASTE DIFERENCIAL DE INTERFERÊNCIA - Gera uma “deformação” na imagem, permitindo o contraste interferencial, aumentando o relevo das superfícies do material analisado; - Permite a observação de materiais biológicos sem coloração, ex: monitoramento de cultura de célula, em parasitologia presta-se ao estudo da morfologia e taxonomia Cultura Celular: macrófago MICROSCOPIA DE POLARIZAÇÃO (filtros) - Apresenta dois prismas ou filtros, chamados de polarizador e analisador; - Os componentes macromoleculares birrefrigentes apresentam brilho colorido ou não sob o efeitodo plano da luz polarizada, promovendo um realce desses materiais; - Células musculares estriadas, espermatozóides, paredes celulares, colágeno, DNA. Corte longitudinal do Músculo estriado esquelético. Ampliação: 200x MICROSCOPIA CONFOCAL: • O componente de interesse do espécime deve ser marcado com uma molécula fluorescente, •A luz usada para formar uma imagem é aquela que é refletida pelo espécime, • A luz refletida é capturada por um detector, onde o sinal é ampliado, para ser visto em um monitor. MICROSCOPIA CONFOCAL MICROSCOPIA DE FLUORESCÊNCIA: * Luz ultravioleta muito intensa, * Filtros especiais que selecionam o comprimento de onda, * Os corantes utilizados são substâncias que têm afinidade por moléculas presentes nas células ou na matriz extracelular (alaranjado de acridina – DNA e RNA). MICROSCOPIA ELETRÔNICA: * Interação entre elétrons e componentes dos tecidos, * VARREDURA: -Imagens pseudotridimensionais das superfícies de células, tecidos e órgãos, -Feixes de elétrons de diâmetro muito pequeno é focalizado sobre o espécime varrendo sua superfície (metalizada). MICROSCOPIA ELETRÔNICA: * TRANSMISSÃO: - Imagem proveniente do balanço da quantidade de elétrons que atingiram o detector e elétrons que foram retidos no tubo do microscópio, - Utiliza cortes muito mais delgados que a microscopia de luz. HISTOLOGIA E SEUS MÉTODOS DE ESTUDO CULTURA DE CÉLULAS E TECIDOS * Células e tecidos são cultivados em soluções de composição conhecida, * Primeiramente as células são isoladas mecanicamente ou por meio de tratamento enzimático, * São colocadas em Placa de Petri ou lâmina (cultura primária). FRACIONAMENTO CELULAR * Isolamento e purificação de organelas e outros componentes celulares, * Procedimento físico realizado por força centrífuga (coeficiente de sedimentação), * A composição química e funções das organelas e moléculas podem, então, ser estudadas in vitro. HISTOQUÍMICA E CITOQUÍMICA * Identificam e localizam substâncias em cortes histológicas ou em células cultivadas, * Baseada em reações químicas específicas ou em interações de alta afinidade entre moléculas, * Originam substâncias insolúveis coloridas ou elétron densas que permitem a localização das moléculas por microscopia. HISTOLOGIA E SEUS MÉTODOS DE ESTUDO HISTOQUÍMICA E CITOQUÍMICA * Íons (cálcio, ferro, fosfato), * Ácidos nucléicos (DNA, RNA), * Proteínas (específicas por imunocitoquímica), enzimas (histoenzimático): fosfatases, desidrogenases, peroxidases, * Polissacarídeo e oligossacarídeo (glicoproteínas e glicosaminoglicanas), * Lipídios. DETECÇÃO DE MOLÉCULAS EM CORTES HISTOLÓGICOS POR MEIO DE INTERAÇÕES MOLECULARES DE ALTA AFINIDADE * Utiliza composto específico com marcador, * Marcadores mais usados: substâncias fluorescentes, átomos radioativos, moléculas de enzimas, metais, * Imunocitoquímica técnicas direta e indireta (anticorpos monoclonais e policlonais), * Hibridização (in situ). HISTOLOGIA E SEUS MÉTODOS DE ESTUDO PROBLEMAS NA INTERPRETAÇÃO DE CORTES * Distorções e artefatos causados pelo processamento do tecido,* Visualização da totalidade do tecido, * Duas ou três dimensões.
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