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BIENVENIDOS
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Introducción al estudio
de la
Histología y MorfologíaCelular
Prof. NatalyGaerste
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n a . n ro ucc n a es u ode la
Histología y Morfología Celular • Objetivo General: Especificar las herramientas que utiliza la
histología para el estudio ultraestructural de tejidos y de la célulacomo unidad morfológica y funcional del organismo
• Contenido: • Histología. Concepto y aplicaciones Científicas yclínicas.
• Técnica Histológica. Etapas en la preparación de tejidos para suestudio al microscopio óptico y electrónico.
• Histoquímica y Citoquímica
• Microscopía. Tipos de Microscopios y aplicación. Microscopio
óptico: partes y funcionamiento. Microscopio electrónico: detransmisión y de barrido.
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Histología• Es la rama de la biología encargada del
análisis microscópico de la anatomíacelular y tisular de los tejidos biológicos.
•
Marcello Malpighi es reconocido como elfundador de la Histología
• Las primeras investigaciones histológicas sehicieron en el siglo XVII gracias a la invencióndel microscopio óptico por Antonio VanLeeuwenhoek
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Es el estudio de la forma y laestructura de los organismos vivosorganizados
¿Qué es la Anatomía?
AnatomíaMacroscópica
AnatomíaMicroscópica
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¿Qué es la Citología? o Biología Celular es
una disciplina académica que se encargadel estudio de las células en cuanto a lo querespecta a las propiedades, estructura,funciones, organelos, su interacción con el
ambiente y su ciclo vital.
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Órgano: unidadfuncional mayorcompuesto pordistintos tipos detejido
Sistema de Órganos:conjunto de órganos confunciones relacionadas
Tejido:agrupación decélulas con la
misma función
Célula: Unidadmorfológica yfuncional de todo servivo. Es el elemento
de menor tamaño quepuede considerarsevivo.(Cel. Epitelialescilindricas altas)
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Bioquímica
Fisiología Anatomía
ClínicaGenética
Patologí a
Histología
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Técnica Histológica•Obtención de la muestra.
Las necropsias o autopsia
Las biopsias
Las piezas operadas.
Animales deexperimentación
Humanos
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• Necropsias: Se obtienenpiezas de un cadáver. Parahistología normal es necesario
que se trate de un cadáver fresco y que no haya sidoatacado por ninguna lesión,por lo menos el órgano que sequiere estudiar.
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• Biopsias: son trozos de tejido quese obtienen de un sujeto con vidacon el objeto de estudiarlos al
microscopio y efectuar undiagnostico histopatológico.
•Piezas operadas: los tejidoshan sido extraídos de lasintervenciones quirúrgicas,generalmente tumores u órganosinflamados, también puedendarnos material de investigación.
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Preparación Histológica de lostejidos
1- Obtención de lamuestra
Fragmentos de tejido, deorigen humano o animal.
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Preparación Histológica delos tejidos
2-Fijación
Métodos
Químico: por inmersión
Físico: por congelación
Formalina: solución
acuosa de formaldehído al37%
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Preparación Histológica delos tejidos
3-Deshidratación
Se extrae el agua deltejido, utilizando para
ello una serie de bañoscrecientes de alcohol.
Preparar al tejido para su encuentro conel medio de inclusión
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4/8/12 TOMADO DE: Histologí a y Embriología del ser humano. Eynard-Valentich-
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Preparación Histológica delos tejidos
4.- Aclaramiento: procesopor el cual se consigue la
sustitución del agentedeshidratante por unasustancia miscible(mezclable) con el mediode inclusión. (Xilol)
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Preparación Histológica delos tejidos
5.-Infiltración (Impregnación oInclusión)
Proceso que tiene por objeto
“rellenar o infiltrar” completamentela muestra histológica con el medioque se va a usar para la imbibición(absorción) del tejido. (Bañossucesivos de parafina fundida)
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Preparación Histológica delos tejidos
6.- Encastramiento deltejido y confección de losbloques: consiste en laobtención de un bloque sólidode tejido más medio deinclusión, mediante elenfriamiento lento a 10-15ºC:
El bloque sólido se llamaTACO.
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4/8/12 TOMADO DE: Histología y Embriología del ser humano. Eynard-Valentich-
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Preparación Histológica delos tejidos
7-Orientación de lapieza
Para realizar el corte deltejido se monta el taco en
el microtomo y seobtienen cortessumamente delgados (5-10 micrómetros).
Micro: pequeño / Tomo:corte
1 milímetro = 1000micrómetros
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Preparación Histológica delos tejidos
8- Montaje: los cortes secolocan sobre láminasportaobjetos cubiertospreviamente con capa dealbúmina o gelatina
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Preparación Histológica delos tejidos
9- Aclaramiento:Extracción de la parafinacon xilol(Desparafinación).
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10.- Rehidratación: desplazar el xilol por agua.Alcohol con agua en concentraciones decrecientes
11.- Tinción o Coloración: con coloranteshistológicos en su mayoría en solución acuosa
É Ó
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TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
FOTOGRAFÍAS: LABORATORIO HITOTECNOLOGÍA. DPTO CS.MORFOLÓGICAS Y FORENSES.
Mx. Fijadaen Formol
al 10%
Gasa eidentificaci
ón de laMx.
É Ó
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TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
FOTOGRAFÍAS: LABORATORIO HITOTECNOLOGÍA. DPTO CS.MORFOLÓGICAS Y FORENSES.
Corte deltejido (hoja
de Bisturí)
TejidoFijado
É Ó
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TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
FOTOGRAFÍAS: LABORATORIO HITOTECNOLOGÍA. DPTO CS.MORFOLÓGICAS Y FORENSES.
Corte deltejido (hoja
de Bisturí)
TejidoFijado
TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
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TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
FOTOGRAFÍAS: LABORATORIO HITOTECNOLOGÍA. DPTO CS.MORFOLÓGICAS Y FORENSES.
Batería de Deshidratación Batería de Aclaramiento
TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
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TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
FOTOGRAFÍAS: LABORATORIO HITOTECNOLOGÍA. DPTO CS.MORFOLÓGICAS Y FORENSES.
TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
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TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
FOTOGRAFÍAS: LABORATORIO HITOTECNOLOGÍA. DPTO CS.MORFOLÓGICAS Y FORENSES.
Estufa Inclusión en parafina fundida
TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
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TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
FOTOGRAFÍAS: LABORATORIO HITOTECNOLOGÍA. DPTO CS.MORFOLÓGICAS Y FORENSES.
Estufa, con el tejido a ser incluido
TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
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TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
FOTOGRAFÍAS: LABORATORIO HITOTECNOLOGÍA. DPTO CS.MORFOLÓGICAS Y FORENSES.
Cajas de papel para preparar el bloque
TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
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TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
FOTOGRAFÍAS: LABORATORIO HITOTECNOLOGÍA. DPTO CS.MORFOLÓGICAS Y FORENSES.
Preparación del Bloque
TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
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TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
FOTOGRAFÍAS: LABORATORIO HITOTECNOLOGÍA. DPTO CS.MORFOLÓGICAS Y FORENSES.
Tejido incluido en parafina
TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
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TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
FOTOGRAFÍAS: LABORATORIO HITOTECNOLOGÍA. DPTO CS.MORFOLÓGICAS Y FORENSES.
Bloque terminado
TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
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TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
FOTOGRAFÍAS: LABORATORIO HITOTECNOLOGÍA. DPTO CS.MORFOLÓGICAS Y FORENSES.
Microtomo
TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
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TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
FOTOGRAFÍAS: LABORATORIO HITOTECNOLOGÍA. DPTO CS.MORFOLÓGICAS Y FORENSES.
Corte del tejido en el Microtomo
Bloque de
Tejido
Cuchilla delMicrotomo
TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
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TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
FOTOGRAFÍAS: LABORATORIO HITOTECNOLOGÍA. DPTO CS.MORFOLÓGICAS Y FORENSES.
Tejido Cortado
Bloque de
Tejido
TejidoCortado
TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
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TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
FOTOGRAFÍAS: LABORATORIO HITOTECNOLOGÍA. DPTO CS.MORFOLÓGICAS Y FORENSES.
Tejido Cortado en el Baño de flotación
TejidoCortado
TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
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TÉCNICA HISTOLÓGICA O DE LA PARAFINA
FOTOGRAFÍAS: LABORATORIO HITOTECNOLOGÍA. DPTO CS.MORFOLÓGICAS Y FORENSES.
Montaje del tejido en el portaobjeto para sudesparafinación
Lámina
Portaobjeto
Tejido
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Biopsias porcongelación
•
Para identificar hallazgos intraoperatoriosinesperados, saber si se ha extirpado toda lamasa patológica y si el borde de la resecciónquirúrgica está libre de tejido enfermo• Se congelan fragmentos de tejido usandoanhídrido carbónico comprimido o un líquidofrío (isopentano) a una temp de -50ºC• Corte del tejido congelado en un criostato(cámara refrigerada que contiene unmicrotomo)• Montaje del corte en un portaobjetos
• Tinción del corte: HE, azul de metileno yPASEl proceso puede tardar 10 minutos y el
resultado se comunica al cirujanoinmediatamente
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Investigar: diferencias entre microtomo yultramicrotomo
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Histoquímica y Citoquímica
Procedimientos que proporcionaninformación detallada sobre laactividad química que tiene lugar encélulas y tejidos.
Colorante oanticuerpo marcado
Componentecelular o
actividadenzimática
Productocoloreado
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Composición química de las muestrashistológicas
La composición química de un tejidopreparado para la coloración de rutina esmuy diferente a la del tejido vivo.
Los componentes que quedan después
de la fijación son moléculas de gran tamañoque no se disuelven con facilidad, entreellos:
Nucleoproteínas
Proteínas intracelulares del citoesqueleto
Proteínas extracelulares
Complejos fosfolìpidos-proteínas
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Composición química de las muestrashistológicas
• Los solventes disuelven los lípidos neutros
• Las macromoléculas que se pierden durante la
fijación de rutina son: Glucógeno, Proteoglucanos
y glucosaminoglucanos
• Los componentes solubles, los iones y lasmoléculas pequeñas también desaparecen
durante la preparación de las muestras incluídas
en parafina: glucosa, sodio,cloro y sustancias
similares
• Estos iones y pequeñas moléculas solubles noconstituyen elementos morfogénicos hísticos sinoque participan en los procesos de síntesis o enlas reacciones celulares.
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Colorantes usados en
Microscopia ópticaFundamento: Radica en la propiedad quetienen todos los tejidos para incorporar y
fijar de modo variable diversas sustancias
coloreadas. Según su afinidad tisular:
Colorantes básicosColorantes ácidosColorantes neutrosColorantes metacromáticosColorantes indiferentes
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Colorantes Básicos: poseenuna carga global positiva
(catiónicos),reaccionan con loscomponentes aniónicos de lascélulas. Ej.Hematoxilina
Colorantes Ácidos: poseenuna carga global negativa(aniónicos), reaccionan con
los componentes catiónicosde las células. Ej. Eosina
Sección de un glomérulo de unriñón de mamífero teñido conhematoxilina-eosina. Los núcleosaparecen de color violáceo(hemtoxilina) y el citoplasma decolor rosado (eosina).
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Colorantes neutros: sucarga global es neutra.
Propiedad de colorear junta o separadamentediversas estructuras. Ej.Giemsa
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ColorantesIndiferentes:no poseen carácter
ácido, básico o salinodefinido.Colorean medianteimpregnación. Ejm: Plata
Fibras Reticulares
Ganglio de rata
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Coloraciones más
utilizadasColoración Hematoxilina-Eosina(H.E):
Utiliza dos tipos de colorantes. La
hematoxilina que es un colorante
básico, colorea los componentes
ácidos de la célula (núcleo) de color
morado; y la eosina que es un
colorante ácido se une a estructuras
básicas de la célula (citoplasma)
otorgándole una tonalidad rosada Testículo
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Coloración con PAS (ácidoperiódico-Shiff): se usa paradeterminar la presencia demacromoléculas ricas en
glúcidos como glucógeno,glucoproteínas yglucosaminoglucanos. Seobserva color fucsia almicroscopio óptico.(Coloración Histoquímica) Hígado. Glucógeno
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Coloración con Azán:
(tricrómica): se obtiene trescolores diferentes: Azul oscuro enlos núcleos de la célula; rojo en elmúsculo, queratina y citoplasmacelular, y azul claro en elmucinógeno y colágeno, o sea enel tejido conjuntivo
Coloración con metales:
actúan impregnando a ciertoscomponentes celulares. Se usanpara demostrar aparato de golgi,y las neurofibrillas.Ej: sales deplata, tetraóxido de osmio.
Tejido colágeno
Corte transversal denervio, la mielina (ennegro) coloreada contetróxido de osmio.
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Coloración conhematoxilina férrica: útil
para estudiar detallescelulares finos. Ej. Las fibraselásticas y las mitocondriaspresentes en el citoplasmade ciertas células
Tricrómico de Cajal y
Gallego: implica el uso detres colorantes. Parademostración diferencial yselectiva de las fibrascolágenas y del músculo.
Raíz de cebolla
Tejido conectivo denso decolor azul y el músculoestriado esquelético decolor rojo oscuro.
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La ocreína y la fucsina
resorcina: son colorantespara fibras elásticas. Seobservan entre bordeau ycastaño oscuro.
El t l l t b fili
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Elementos celulares que presentan basofilia,que representan los estructuras ácidas y se vende color morado al microscopio óptico- Heterocromatina y nucléolos del núcleo-
Algunos componentes citoplasmáticos- Material extracelular
Elementos celulares que presentan acidofilia,que representan las estructuras básicas y se vende color rosado al microscopio óptico-La mayoría de los filamentos citoplasmáticos-La mayoría de los componentes membranososintracelulares-
La mayoría de las fibras extracelulares
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Microscopía
Microscopio
Instrumento que amplifica una imagen y permite la
observación de mayores detalles de los posibles a
simple vista.
M. Óptico
compuesto
Campo claroCampo oscuroContraste de
faseFluorescenciaLuz U.V.
M. Electrónico Transmisión (MET)
Barrido (MEB)
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La Luz como onda
En una onda electromagnética, por ejemplo, elcampo eléctrico cambia en intensidad de maneracíclica así:
• Cada ciclo de la onda se repite en intervalos
separados por una longitud de onda• La frecuencia mide el número de estos ciclosque ocurren cada segundo.
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• En la luz, la longitud de onda determina el color de la luz(por ejemplo la longitud de onda correspondiente al colorverde es de 550 nanómetros)
EL ESPECTRO ÓPTICOLa luz blanca está compuesta de ondas de diversasfrecuencias. Cuando un rayo de luz blanca pasa por unprisma se separa en sus componentes de acuerdo a lalongitud de onda así:
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Mi í
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AUMENTO
Es la relación entre el tamañode la imagen y el del objeto en
medidas linealesEl Aumento de un microscopioes:Am= A lente objetivo x A Lente ocular
Ej: Ocular: 10XObjetivo: 40X
¿Cuanto es el aumento delmicroscopio?
Microscopía
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Microscopía
Poder de resolución
Es la capacidad de producirimágenes separadas de objetosque están muy cerca uno de otro.
Numéricamente equivale a d odistancia mínima entre dosobjetos distinguibles.Ojo humano: d= 0.2 mm
Depende de:Apertura numérica (An) delsistema óptico (objetivo ycondensador)Longitud de onda de la luzincidente ( )
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Microscopio óptico de Campo Claro
Usa Luz Visible. D = 0.2 um.(micrométro)La luz atraviesa el objeto examinado y elobjetivo capta la luz directa provenientede la fuente luminosaUtilidad: Académico, Diagnóstico clínico(Lab. Bioanálisis, Patológico), Investigación.
Componentes Principales:- Fuente Luminosa- Lente Condensadora: para enfocar el haz de luz a la alturade la muestra- Platina: sobre la que se coloca la muestra.- Lente Objetivo: para recoger la luz que ha atravesado lamuestra- Lente ocular: a través de la cual se puede examinardirectamente la imagen formada por la lente objetivo
Í
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MICROSCOPÍAPARTES DE UN MICROSCOPIO ÓPTICO
Mecánicas
•Cabezal
•Brazo
•Revolver
•Platina
•Carro
•Tornillosmacrométrico y
micrométrico•Base
Ópticas•Lámpara
•Condensad
or/Diafragma
•Objetivos
•Oculares
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Examen de unPreparado Histológico
con el Microscopio
Óptico
Los artefactos oartificios son elementos
querepresentan un error en elproceso de preparación(partículas de polvo,fragmentos de vidrio,agregados de colorante,filamentos de gasa etc.)
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OTROS SISTEMAS ÓPTICOS
• Microscopio de Contraste de Fase: Aprovechalas pequeñas diferencias en el índice de refracción quehay en diferentes partes de una muestra de células otejidos. -
Las partes oscuras corresponden a las regiones densasy las partes claras corresponde a las regiones menosdensas
Utilidad: permite observar las célulasen acción y estudiar los movimientosimplicados en procesos como la mitosis
o la migración celular. Estudiar cortessemifinos no teñidos
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Microscopio de Campo Oscuro
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La lente objetivo no capta la luz directa proveniente dela fuente luminosa-El principio se consigue con un condensador específicoque permite transmitir la luz de forma circular, dejandoel centro oscuro.- Con esto se logra que el fondo de la muestra aparezcanegro y los especimenes brillantes.-Utilidad: En la práctica clínica parala detección de cristales en la orinay la identificación de espiroquetas
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Microscopio de Fluorescencia-
Aprovecha la capacidad de algunas moléculas defluorescer bajo la luz UV-Utilidad: Detección de moléculas conautofluorescencia como la vitamina A y algunos
neurotransmisores (fluorescencia natural)- En técnicas de inmunocitoquímica (fluorescenciasecundaria),- En la investigación del trayecto de fibrasnerviosas
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Microscopio de Luz ultravioleta (UV)-
Utiliza lentes de cuarzo con una fuente de luz ultravioleta.- La imagen depende de la absorción de la luz UV por lasmoléculas de la muestra.-La muestra no puede inspeccionarse directamente através del ocular porque la luz UV no es visible y lesiona elojo.
Utilidad: Detectar ácidos nucleicos, enespecial las purinas y pirimidinas. Detectarproteínas que tienen ciertos aminoácidosen la práctica clínica para evaluar el grado
de ploidia en cortes de tumores
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MICROSCOPÍA ELECTRÓNICA
Representa un gran adelanto respecto a lamicroscopía óptica ya que:
• La longitud de onda del haz de electrones es 2000veces
menor que la del haz de luz, por lo que aumenta laresolución por un factor de 10³• Los electrones no pueden atravesar el vidrio, por lo
quedeben remplazarse por bobinas o lentes
electromagnéticasExisten dos tipos: MET y el MEB
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Microscopio Electrónico de Transmisión
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Utiliza un haz de electrones en lugar de un haz deluz
-La fuente es un filamento de tungstenocalentado que emite electrones
-El haz de electrones atraviesa unaserie de lentes electromagnéticas queCumplen la misma función que las lentes
cristal de un microscopio óptico-La imagen final se observa en una pantallafosforescente
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Microscopio electrónico de barrido
- El haz de electrones no atraviesa lamuestra sino que explora (barre) susuperficie.- Forma una imagen de tipo tridimensional
en un tubo de rayos catódicos de altaresolución.
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GRACIAS
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INVESTIGAR• 1-La célula: Concepto, función,
tipos (procariotas y eucriotas),tamaños y formas y organizacionescelulares.
• 2-Citoplasma: Organelasmembranosas: Membrana plasmática
o Plasmalema: Modelos
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• 3-Movilización de sustancias,receptores. Transporte vesicular.Exocitosis y endocitosis.
• 4-Endosomas, lisosomas, retículoendoplasmático liso y rugoso,
aparato de Golgi, mitocondrias,peroxisomas.
INVESTIGAR
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• 5-Organelas No membranosas:(citoesqueleto) Microtúbulos,Microfilamentos, filamentos
intermedios, centriolos y centrosorganizadores de microtúbulos,cuerpos basales.Citosol. Inclusionescitoplasmáticas:
INVESTIGAR
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