Ο κύριος ρόλος των συγγενών επιστημονικών κλάδων της Αναπτυξιακής Βιολογίας και της Ιστολογίας ως εισαγωγικών μαθημάτων προπτυχιακού επιπέδου για βιολόγους και ιατρούς είναι η παροχή γενικών, βασικών γνώσεων, σχετικών με την ανάπτυξη (πρωτογενή και δευτερογενή, τη μορφογένεση, τη μικροσκοπική δομή και τη λειτουργία του σώματος. Το παρόν σύγγραμμα με τίτλο «Εισαγωγή στην Αναπτυξιακή Βιολογία και Ιστολογία» δεν φιλοδοξεί να υποκαταστήσει υπάρχοντα, εκτενέστερα συγγράμματα Αναπτυξιακής Βιολογίας, Εμβρυολογίας και Ιστολογίας. Στο παρόν σύγγραμμα δίνονται συνοπτικά στοιχεία για την εμβρυϊκή ανάπτυξη ορισμένων αντιπροσωπευτικών οργανισμών, για τους μηχανισμούς που διέπουν τη μορφογένεση, για την ετοιμασία και αναγνώριση ιστολογικών παρασκευασμάτων, καθώς και για την κατανόηση του ρόλου των ιστών στη δομή και στη λειτουργία του σώματος των ζώων και κυρίως του ανθρώπου.
ΠεριεχόμεναΠρόλογος vΣυντμήσεις xvΕνότητα 1 Εμβρυολογία (αναπτυξιακή βιολογία)Κεφάλαιο 1 Εισαγωγή 3Βασικές έννοιες 3Καθορισμός γεννητικών κυττάρων 3Τα ωάρια είναι τα γεννητικά κύτταρα του Θηλυκού ατόμου 4Η διαδικασία ωρίμανσης των ωαρίων καλείται ωογένεση 9Τα σπερματοζωάρια είναι τα γεννητικά κύτταρα του αρσενικού ατόμου 12Ο σχηματισμός σπερματοζωαρίων καλείται σπερματογένεση 14Η γονιμοποίηση συνίσταται στην ένωση του σπερματοζωαρίου με το ωάριο 15Κεφάλαιο 2 Αναπαραγωγή 19Η βιοτική δημιουργία της ζωής 19Τύποι αναπαραγωγικής διαδικασίας 20Αγενής αναπαραγωγή 21Μηχανισμοί αγενούς αναπαραγωγής 22Εγγενής αναπαραγωγή 23Γαμετογένεση 24Μεταγένεση 30Παρθενογένεση 30Κεφάλαιο 3 Εμβρυϊκή ανάπτυξη 35Τα ωάρια περιέχουν πολλά τροφικά και ρυθμιστικά μόρια 35Πολύπλοκοι μηχανισμοί ρυθμίζουν την εξέλιξη του ζυγωτού 36Το ζυγωτό διαιρείται με αυλακώσεις 36Το μορίδιο χαρακτηρίζεται από μεγάλα διακριτά βλαστομερίδια 39Κατά το μεσοβλαστίδιο αρχίζει έντονη γονιδιακή δράση 39Η βλαστική κοιλότητα διαχωρίζει τα ενδοδερμικά από τα εξωδερμικό κύτταρα 40Η γαστριδίωση δημιουργεί τρία βλαστικά δέρματα 41Κυτταρικές αλληλεπιδράσεις επάγουν την οργανογένεση 42Κεφάλαιο 4 Εμβρυολογία αχινού 45Γενικά 45Φυσιολογία της γονιμοποίησης 46Περιγραφική εμβρυολογία αχινού 48Πειραματική εμβρυολογία αχινού 53Εισαγωγή στις θεωρίες περί μορφογένεσης 58Φυτικοποιητικοί και ζωικοποιητικοί παράγοντες 61Κύρια στάδια ανάπτυξης του αχινού 61Κεφάλαιο 5 Εμβρυολογία αμφιβίων 65Αναπαραγωγή αμφιβίων 65Ωογένεση 65Συνέπειες της γονιμοποίησης 67Περιγραφική εμβρυολογία αμφιβίων 68Γαστριδίωση: Έναρξη σχηματισμού του πεπτικού συστήματος 70Νευριδίωση: Έναρξη σχηματισμού του νευρικού συστήματος 70Πειραματική εμβρυολογία αμφιβίων 77Οι σκαπανείς της εμβρυολογίας 78Τεχνητή γονιμοποίηση 80Μεθοδολογία της αναπτυξιακής βιολογίας 80Πειράματα του W. Roux 80Πειράματα του Η. Driesch 81Πειράματα του R. Harrison 82Πειράματα του Η. Spemann 83Κεφάλαιο 6 Μορφογενετικοί μηχανισμοί 97Χάραξη σχεδίου 97Η έννοια του μοντέλου στη βιολογία 99Μοντέλο κλίσεως μορφογόνων 99Μοντέλο πολικών συντεταγμένων 100Μορφογένεση 101Τερατογένεση 108Κεφάλαιο 7 Δευτερογενής ανάπτυξη 115Γενικά 116Αναγέννηση 116Αναγέννηση στην Ύδρα 117Αναγέννηση στην Planaria 117Αναγέννηση σε Ουρόδηλα Αμφίβια 118Καρκινογένεση 122Σχέση μεταξύ εμβρυογένεσης αναγέννησης και καρκινογένεσης 126Κεφάλαιο 8 Ειδικά θέματα αναπτυξιακής βιολογίας 131Αριστεροδεξιδτητα 131Μόρια κυτταρικής πρόσφυσης 133Αξονική καθοδήγηση 136Προγραμματισμένος κυτταρικός θάνατος και μορφογένεση 138Γενικές έννοιες 138α) Θάνατος κυττάρου από φυσιολογική φθορά 139β) Θάνατος κυττάρου λόγω τραύματος 139γ) Θάνατος κυττάρου λόγω «αυτοκτονίας» !ή απόπτωση) 139Νεκρωτικές ζώνες 141α) Ακρο 141β) Νευρικό σύστημα 142γ) Διάφορα 142Οι μηχανισμοί της απόπτωσης 143Επαγωγή απόπτωσης από εσωτερικά σήματα 144Επαγωγή απόπτωσης από εξωτερικά σήματα 144Απόπτωση και καρκίνος 145Απόπτωση και AIDS 145Απόπτωση και μεταμόσχευση οργάνων 146Γήρανση 146Γενετικό αίτια της γήρανσης 147Περιβαλλοντικοί παράγοντες που επηρεάζουν τη γήρανση 148Κεφάλαιο 9 Εμβρυϊκή ανάπτυξη αμνιωτών: Η όρνιθα 151Το ωάριο της όρνιθας είναι μεγάλο επειδή περιέχει πολύ λέκιθο 151Το βλαστίδιο της όρνιθας αποτελείται από δύο οριζόντια κυτταρικά στρώματαπου ενώνονται στα όρια της διάφανης περιοχής 153Το γαστρίδιο της όρνιθας αποτελείται από τρία οριζόντια κυτταρικά στρώματαπου ενώνονται στα όρια της διάφανης περιοχής 157Η εξέλιξη του βλαστοδέρματος παρακολουθείται και in vitro 159Η γαστριδίωση ξεκινά με διείσδυση κυττάρων της επιβλάστηςμέσα στη βλαστική κοιλότητα 160Η νωτιαία χορδή εμφανίζεται σταδιακά κατά την οπισθοχώρησητης αρχέγονης γραμμής 162Μορφολογικά στάδια της ανάπτυξης της όρνιθας 162Σύνοψη εμβρυϊκής ανάπτυξης όρνιθας 164Αναπτυξιακά στάδια όρνιθας 164ΑΙ «Ενδομήτρια» ανάπτυξη 164ΒΙ «Εξωμήτρια» ανάπτυξη 165Οργανογένεση στο έμβρυο της όρνιθας 166Α) Εξωδερμικοί σχηματισμοί 167Β) Μεσοδερμικοί σχηματισμοί. 1 68Η "κυλινδρική" δομή του σώματος σχηματίζεται με πτύχωση των πλευρικώντμημάτων και ένωσή τους κοιλιακά 1 71Επαγωγικές αλληλεπιδράσεις συνιστούν τον κύριο μηχανισμό μορφογένεσης 172Η εμβρυϊκή ανάπτυξη της όρνιθας παρακολουθείται με σειριακές ιστολογικές τομές. 172Κεφάλαιο 10 Εμβρυϊκή ανάπτυξη ανθρώπου 183Προεμβρυϊκό στάδιο 184Εμφύτευση του προεμβρύου στο τοίχωμα της μήτρας 184Η γαστριδίωση δημιουργεί έναν τριπλοβλαστικό δίσκο 185Εξωεμβρυϊκές μεμβράνες 186Σχηματισμός πλακούντα 187Τα αρχέγονα βλαστικά δέρματα του εμβρύου δημιουργούν τα όργανα του σώματος 187Ανάπτυξη του εγκυήματος 189Το ανθρώπινο προέμβρυο είναι ρυθμιστικό 190Διζυγωτικά δίδυμα 191Μονοζυγωτικά δίδυμα 191Ενότητα ΙστολογίαΚεφάλαιο 1 Συνοπτική περιγραφή στοιχείων ιστολογίας 195Πέντε βαθμίδες οργάνωσης σώματος στα διάφορα είδη ζώων 195Το σώμα των μεταζώων αποτελείται από κύτταρα και μεσοκυττάρια υλικά 197Επιθηλιακοί ιστοί 197Συνδετικοί ιστοί 198Α) Γνήσιοι 200Β) Εξειδικευμένοι 201Γ) ΕρειστικοΓ. 203Μυϊκοί ιστοί 204Νευρικός ιστός 205Κεφάλαιο 2 Όργανα και μέθοδοι της ιστολογίας 207Α. Μικροσκοπία 207Μικροσκόπια φωτεινού πεδίου (bright field) 207Ιστορικά στοιχεία 207Εξέλιξη μικροσκοπίων 208Τεχνικά Θεωρητικά στοιχεία 208Το απλό μικροσκόπιο 210Το σύνθετο μικροσκόπιο 210Μικροσκόπια σκοτεινού πεδίου (dark field) 210Μικροσκόπια αντίθεσης φάσεων (phase contrast) 211Μικροσκόπια πόλωσης (polarizing) 212Μικροσκόπια φθορισμού (fluorescence) 21 2Ηλεκτρονική μικροσκοπία 212Β. Κυτταροκαλλιέργειες 2131. Μιτωτικός δείκτης 2142. Κυτταροφωτομετρία 2153. Αυτοραδιογραφία (autoradiography) 2154. Ανοσοεντόπιση 216Γ. Κλασική ιστολογική τεχνική 2171. Διαδικασία 217Μονιμοποίηση 21 7Αφυδάτωση 218Παραφίνωση 219Ενυδάτωση 2202. Γενικά περί χρωστικών 2203. Οδηγίες για την αναγνώριση ιστολογικών παρασκευασμάτων 221Παράδειγμα I 222Παράδειγμα 2 2224. Ερμηνεία ιστολογικής εικόνας 222Κεφάλαιο 3 Ιστολογία 225Γενικά περί ιστών 225Ιστορικά στοιχεία 225Ορισμοί 225Ιστογένεση 226Αναγέννηση ιστών 227Κεφάλαιο 4 Νευρικός ιστός 229Γενικές έννοιες Προέλευση 229Νευρώνες 231Σύναψη 233Νευρογλοία 235Ιστοφυσιολογία 236Γενική ανατομική και φυσιολογία του Κ.Ν.Σ 240α. Εγκέφαλος 240β. Νωτιαίος μυελός 245γ. Μήνιγγες 246δ. Εγκεφαλονωτιαίο υγρό 246Γενική ανατομική και φυσιολογία του Π.Ν.Σ 247Αυτόνομο νευρικό σύστημα 250Κεφάλαιο 5 Επιθηλιακοί ιστοί 253Ιδιαίτερα χαρακτηριστικά και λειτουργία 253Ταξινόμηση των επιθηλίων 253Βασική μεμβράνη 253Κυτταρικές συνδέσεις 255Τροποποιήσεις της κυτταρικής μεμβράνης 256Προέλευση επιθηλίων 257Αδένες 258Ενδοκρινείς αδένες 260Επίφυση 265Υποθάλαμος 265Υπόφυση 266Θυρεοειδής 268Παραθυρεοειδείς 270Επινεφρίδια 270Κεφάλαιο 6 Συνδετικοί ιστοί 2751. Ίνες 2762. Θεμέλια ουσία 2793. Κύτταρα 280Α. Γνήσιοι συνδετικοί ιστοί 2811. Χαλαρός ή χοριονικός Σ Ι. (areolar ή chorionic) 2812. Στερεός Σ.Ι. (dense) 281Β. Εξειδικευμένοι συνδετικοί ιστοί 282α) Λιπώδης ιστός 282β) Ελαστικός ιστός 284γ) Λεμφικός ιστός 284Θύμος 287Σπλήνα 289Αεμφογάγγλια ίή λεμφαδένες! 290Λεμφοζίδια 292δ) Αιμοποιητικός 293ε) Αίμα 294Γ. Ερειστικοί συνδετικοί ιστοί 301α. Χόνδρος 301β. Οστίτης ιστός 304Οστεογένεση 305Ιστοφυσιολογία Παθολογία των οστών 313Κεφάλαιο 7 Μυϊκοί ιστοί 321Γενικές έννοιες 321Σκελετικοί μυς 322α. Οντογένεση Αύξηση Αναγέννηση 322β. Δομή του σκελετικού μυός 323γ. Μεταβολισμός μυϊκών κυττάρων 328δ. Νεύρωση των μυϊκών κυττάρων 329ε. Ιστο φυσιολογία μυός 332Σκελετομυϊκό σύστημα 335Καρδιακός μυς 336Λείοι μυς 338Ενότητα 3 Μικροσκοπική ανατομίαΚεφάλαιο 1 Κυκλοφορικά σύστημα 347Καρδιά 347Οντογενεση της καρδιάς 350Ηλεκτροκαρδιογράφημα 352Αιμοφόρα αγγεία 353Αρτηρίες 354Φλέβες 356Τριχοειδή 356Οντογένεση των αιμοφόρων αγγείων 358Κεφάλαιο 2 Πεπτικό σύστημα 361Στοματική κοιλότητα 363Γλώσσα 363Δόντια 364Οισοφάγος 367Στόμαχος 368Λεπτό έντερο 370Παχύ έντερο 373Σιελογόνοι αδένες 374Πάγκρεας 376Ήπαρ 377Δομή του ήπατος 381Αναγέννηση ήπατος 383Οντογένεση ήπατος 384Κεφάλαιο 3 Αναπνευστικό σύστημα 385Γενικά 385Οργανογένεση πνευμόνων 385Φυσιολογία της αναπνοής 386Τραχεία 390Βρογχικό δένδρο 391Πνεύμονες 393Κεφάλαιο 4 Ουροποιητικό σύστημα 395Γενικά 395Νεφρά 397Οντογένεση νεφρών 399Νεφρώνας 401Η κυκλοφορία του αίματος στα νεφρό 402Ορμονική ρύθμιση νεφρικής λειτουργίας 403Ιστοφυσιολογία των νεφρών 404Ουρητήρες Ουροδόχος κύστη 407Κεφάλαιο 5 Δέρμα 409Γενικό 409Οντογενεση δέρματος 41 2Επιδερμίδα 412Δερμίδα 415Υποδερμίδα 415Τρίχες 415Νύχια 41 6Σμηγματογόνοι αδένες 41 6Ιδρωτοποιοί αδένες 417Καρκίνοι του δέρματος 417Τεχνητό δέρμα 418Κεφάλαιο 6 Αναπαραγωγικό σύστημα 419Καθορισμός φύλου 419Δημιουργία αγωγού συστήματος 421Αναπαραγωγικό σύστημα ανδρός 424Αναπαραγωγικό σύστημα γυναίκας 428Κεφάλαιο 7 Αισθητήρια 437Γενικό αισθητήρια 438Ειδικά αισθητήρια 439Α. Οφθαλμός 439Οργανογένεση του οφθαλμού 441Οφθαλμικός βολβός 444Ιστο φυσιολογία της όρασης 450Β. Ους 453Φυσιολογία της ακοής 456Φυσιολογία της ισορροπίας 459Γ. Οσφρητικό επιθήλιο 459Δ. Γευστικό επιθήλιο 460Γλωσσάριο 463Ευρετήριο 477