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Die Entdeckung des Gewebes: Was sind die Wurzeln, warum Biologen es „Gewebe“ nennen?
In der Biologie wird ein „Gewebe“ als eine Gruppe ähnlicher Zellen und ihrer extrazellulären Matrix definiert. Diese Zellen haben denselben embryonalen Ursprung und arbeiten zusammen, um bestimmte Funktionen zu erfüllen. Die biologischen Organisationsebenen von Gewebe liegen zwischen Zellen und vollständigen Organen. Aus dieser Perspektive werden Organe durch die funktionelle Aggregation mehrerer Gewebe gebildet. Die Organisationsstruktur von Organismen folgt einer strengen Hierarchie: Zellen < Gewebe < Organe < Organsysteme < Organismen.
Das englische Wort „tissue“ kommt vom französischen „tissu“, dem Partizip Perfekt des Verbs „tisser“ (stricken). Unter Histologie versteht man die Untersuchung von Geweben, und diejenigen, die mit Krankheiten in Zusammenhang stehen, werden als Histopathologie bezeichnet. Xavier Bichat gilt als Vater der Histologie. Seine Forschungen eröffneten neue Perspektiven für die Anatomie und führten zu einer Wertschätzung der Bedeutung von Gewebe.
„Gewebe ist ein Kernelement der menschlichen Anatomie und Organe können als Ansammlungen verschiedener Gewebe betrachtet werden.“
Zu den Werkzeugen zur Untersuchung von Gewebe gehören in Paraffin fixierte Gewebeblöcke, die Verwendung von Gewebefärbemitteln und die Lichtmikroskopie. Mit der Entwicklung von Elektronenmikroskopie, Immunfluoreszenztechniken und Kryoschnitttechniken können wir Gewebe klarer beobachten. Dies ermöglicht eine detaillierte Analyse der Gewebestruktur bei Gesundheit und Krankheit, was zu wichtigen Verbesserungen der medizinischen Diagnose und Prognose führt.
Pflanzengewebe
In der Pflanzenanatomie werden Gewebe grob in drei Gewebesysteme unterteilt: Epidermisgewebe, Basalgewebe und Gefäßgewebe.
- Epidermisgewebe: bildet die äußere Schicht von Blättern und jungen Pflanzen.
- Gefäßgewebe: Besteht hauptsächlich aus Xylem und Phloem und ist für den internen Flüssigkeits- und Nährstofftransport verantwortlich.
- Grundgewebe: Es ist weniger differenziert und führt Photosynthese durch, um Nährstoffe zu produzieren und zu speichern.
Pflanzengewebe können auch in zwei Arten unterteilt werden: Meristeme und permanente Gewebe.
Meristem
Besteht aus sich aktiv teilenden Zellen, die das Längen- und Dickenwachstum der Pflanze fördern. Zu den Haupttypen von Meristemen gehören die folgenden:
- Apikales Meristem: An den Wachstumsspitzen von Stängeln und Wurzeln zu finden.
- Laterales Meristem: Verursacht hauptsächlich das Wachstum des Organdurchmessers.
- Insertives Meristem: befindet sich zwischen permanentem Gewebe und ist für das Längenwachstum der Pflanze verantwortlich.
„Die Zellen des Meristems haben extrem dünne Zellwände und sind dicht angeordnet.“
Permanente Organisation
Permanentes Gewebe besteht aus Zellen, die sich vom meristematischen Gewebe differenziert haben, die Fähigkeit zur Teilung verloren haben und dauerhaft im Pflanzenkörper stationär bleiben. Je nach Form und Funktion der Zellen können permanente Gewebe in einfache permanente Gewebe und komplexe permanente Gewebe unterteilt werden.
Einfache dauerhafte Organisation
Die Zellen einfacher Dauergewebe sind in Ursprung, Struktur und Funktion ähnlich. Sie umfassen hauptsächlich die folgenden Typen:
- Parenchym: Bietet Halt und speichert Nahrung.
- Sklerenchym: Bietet mechanische Unterstützung und macht Pflanzen widerstandsfähiger.
- Hartgewebe: besteht aus abgestorbenen Zellen, die durch dicke sekundäre Zellwände starken Halt bieten.
Komplexe dauerhafte Organisation
Komplexe permanente Gewebe bestehen aus einer Vielzahl von Zellen, die zusammenarbeiten, um bestimmte Funktionen zu erfüllen. Die wichtigsten komplexen Gewebe sind Xylem und Phloem.
Tierisches Gewebe
Tierisches Gewebe kann in vier Arten unterteilt werden: Bindegewebe, Muskelgewebe, Nervengewebe und Epithelgewebe. Die spezifischen Erscheinungsformen dieser Gewebe variieren von Organismus zu Organismus.
Epithelgewebe
Epithelgewebe bedeckt die Oberfläche des Organs und bildet eine Schutzschicht. Die Hauptfunktionen dieses Gewebes sind Schutz, Sekretion und Absorption. Epithelzellen sind eng miteinander verbunden und bilden eine selektiv durchlässige Barriere.
Bindegewebe
Bindegewebe zeichnet sich durch Zellen aus, die durch inaktives Material getrennt sind, eine Matrix, die flüssig oder fest sein kann. Bindegewebe gibt Organen ihre Form und behält ihre Position.
Muskelgewebe
Muskelzellen (Myozyten) bilden bewegungsfähige Gewebe und werden in drei Kategorien unterteilt: glatte Muskulatur, Skelettmuskulatur und Herzmuskulatur.
Nervengewebe
Nervengewebe besteht aus Zellen des Zentralnervensystems und des peripheren Nervensystems und ist hauptsächlich für die Übertragung und Verarbeitung von Informationen verantwortlich.
Schlussfolgerung
Das Konzept des Gewebes hat die Entwicklung der Biologie vorangetrieben und erklärt, wie Zellen und Organe integrieren und funktionieren. Größere Kenntnisse über Gewebe verbessern nicht nur unser Verständnis biologischer Strukturen, sondern haben auch wichtige Anwendungen in der Medizin. Haben Sie jemals darüber nachgedacht, wie Gewebelernen unser Verständnis von Gesundheit und Krankheit in der zukünftigen Forschung beeinflussen könnte?
