組織化學(xué)概況

組織化學(xué)技術(shù)本次課掌握內(nèi)容組織化學(xué)技術(shù)的定義組織化學(xué)技術(shù)的發(fā)展組織化學(xué)技術(shù)的原理組織化學(xué)技術(shù)的基本要求組織化學(xué)技術(shù)是一門怎么樣的課程？

學(xué)習(xí)什么樣的技術(shù)？

主要用處是什么？

調(diào)查題1、組織學(xué)、顯微技術(shù)中觀察的切片是如何制作的？2、組織學(xué)的切片能觀察到什么？如何觀察細(xì)胞組織中特定的化學(xué)對象？組織化學(xué)的定義組織化學(xué)（histochemistry）又叫細(xì)胞化學(xué)（cytochemistry）、顯微化學(xué)即在不破壞細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)的狀況下，是運(yùn)用化學(xué)、物理等技術(shù)手段對組織與細(xì)胞的化學(xué)成分、化學(xué)反應(yīng)，及其變化規(guī)律進(jìn)行定位、定性和定量研究的科學(xué)。組織化學(xué)的課程地位組織化學(xué)是介于細(xì)胞生物學(xué)、組織形態(tài)學(xué)、化學(xué)、生物化學(xué)和分子生物學(xué)等學(xué)科之間的一門邊緣學(xué)科。是醫(yī)學(xué)、生物學(xué)科研過程的重要手段細(xì)胞學(xué)和組織學(xué)與組織化學(xué)細(xì)胞學(xué)把細(xì)胞看作生命活動的基本單位，從細(xì)胞、亞細(xì)胞和分子三個水平研究探索細(xì)胞的各種生命活動規(guī)律組織學(xué)是闡明正常情況下，細(xì)胞、組織、器官和系統(tǒng)的形態(tài)結(jié)構(gòu)和其生理活動它們是組織化學(xué)發(fā)生發(fā)展的形態(tài)基礎(chǔ)著眼點(diǎn)前兩者是形態(tài)結(jié)構(gòu)，后者是化學(xué)成分，但要求是盡可能保持組織和細(xì)胞的微細(xì)結(jié)構(gòu)生物化學(xué)與組織化學(xué)生物化學(xué)一方面是進(jìn)行細(xì)胞組成成分的化學(xué)分析，另一方面是對這些成分化學(xué)反應(yīng)的分析是組織化學(xué)反應(yīng)原理的基礎(chǔ)。前者是提取于體外或細(xì)胞外研究，主要在試管中進(jìn)行；后者是在原位進(jìn)行研究，在切片或細(xì)胞涂片上進(jìn)行研究。注意1、組織化學(xué)的結(jié)果需要用顯微鏡才能觀察到。2、組織化學(xué)看到的不是化學(xué)物質(zhì)本身，而是該物質(zhì)經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)后的產(chǎn)物3、該產(chǎn)物的位置和數(shù)量可以代表該化學(xué)物質(zhì)的位置和數(shù)量免疫學(xué)與組織化學(xué)：將抗原、抗體的特異性與組織化學(xué)的可見性巧妙的結(jié)合起來，在細(xì)胞、亞細(xì)胞水平檢測各種抗原物質(zhì)。分子生物學(xué)與組織化學(xué)：將堿基配對的分子雜交原理與組織化學(xué)相結(jié)合，產(chǎn)生了在核酸原有位置上進(jìn)行的細(xì)胞內(nèi)核酸定性、定位。以上兩學(xué)科的發(fā)展，推動了組織化學(xué)的進(jìn)步，擴(kuò)展的傳統(tǒng)意義上的組織化學(xué)內(nèi)涵，形成了多個分支。組織化學(xué)的發(fā)展簡史——建立從1664年，RobertHooke發(fā)現(xiàn)細(xì)胞起，細(xì)胞學(xué)和組織學(xué)開始建立和發(fā)展。把化學(xué)技術(shù)與顯微鏡結(jié)合起來，應(yīng)歸于法國植物學(xué)家Raspail（拉斯帕伊,

1826）組織化學(xué)的發(fā)展簡史——建立Raspail：在研究植物的受精作用時(shí)，首次發(fā)現(xiàn)碘對淀粉的反應(yīng)蛋白質(zhì)的黃色反應(yīng)硫酸對于蛋白質(zhì)醛基和糖醛基的顯色反應(yīng)利用指示劑顯色測定細(xì)胞原生質(zhì)的pH值1830年Raspail發(fā)表了《在生理學(xué)中使用顯微鏡觀察化學(xué)物質(zhì)》的論著，從此標(biāo)志著組織化學(xué)技術(shù)的開端，Raspail也因此被認(rèn)為是組織化學(xué)技術(shù)的創(chuàng)始者

Vogel(1845年)和Perls(1867年)分別用硫化物和普魯士藍(lán)法顯示鐵；Millon的米倫法顯示蛋白質(zhì)(1849年)；Bencke(1862年)將甲苯胺藍(lán)等苯胺染料用于組織學(xué)研究（苯胺染料技術(shù)發(fā)展到高峰的20世紀(jì)40年代才活躍起來）Heidenhain發(fā)現(xiàn)細(xì)胞的嗜鉻反應(yīng)(1870年)；Miescher用甲基綠顯示細(xì)胞核的染色質(zhì)(1873年)；Weigert(1884年)和Mar—chi(1892年)提出髓鞘染色法；Daddi(1896年)首次應(yīng)用蘇丹Ⅲ(sudanm)進(jìn)行離體脂肪染色；Klebs(1868年)和Stuve(1872年)的過氧化物酶顯示法：Ehrlich(1885年)發(fā)現(xiàn)細(xì)胞色素氧化酶。Mann自1902年起，逐漸建立了完善的組織冷凍切片技術(shù)。彌補(bǔ)了一般化學(xué)固定及石蠟包埋的缺點(diǎn)，可防止酶活性喪失。脂類、多糖類和無機(jī)鹽的丟失等，推動了脂類、黏多糖及酶組織化學(xué)研究的發(fā)展。這些都有力的支持了化學(xué)染色理論。但是由于化學(xué)知識的貧乏和顯微鏡技術(shù)的停滯在一定時(shí)期限制了組織化學(xué)作為一個學(xué)科的發(fā)展。

直到20世紀(jì)30年代組織化學(xué)才復(fù)興1908年Macallum的《組織化學(xué)的方法和結(jié)果》1929年Hertwig的《組織化學(xué)方法》1949年Glick的《組織化學(xué)和細(xì)胞化學(xué)技術(shù)》1954年P(guān)earse的《組織化學(xué)?理論與應(yīng)用》組織化學(xué)的發(fā)展蛋白質(zhì)和氨基酸：四氮鹽反應(yīng)、精氨酸顯色法、巰基反應(yīng)，銀浸法等核酸：Feulgen-Schiff反應(yīng)、甲基綠-派若寧反應(yīng)糖類：PAS反應(yīng)等脂類：蘇丹系列、油紅等組織化學(xué)的發(fā)展1939年是酶組織化學(xué)劃時(shí)代的一年高松英雄和Gomori于1939年同時(shí)發(fā)表證明了堿性磷酸酶的組織化學(xué)方法。繼而證明了磷酰胺酶、ATP酶、酸性磷酸酶、脂酶、酯酶等組織化學(xué)法。隨即創(chuàng)立了金屬鹽法、偶氮色素法1955年H.Scheldon和D.Brandes等人把電鏡與酶組織化學(xué)結(jié)合起來，以金屬沉淀法觀察了酸性磷酸酶和堿性磷酸酶，奠定了電鏡酶組織化學(xué)基礎(chǔ)。后來Seligman(1967)提出鋨黑化法進(jìn)一步闡述了電鏡組織化學(xué)的基本原理和反應(yīng)過程。使組織化學(xué)的定位進(jìn)入到了亞細(xì)胞水平。Coons等（1950）為了在熒光顯微鏡下能夠?qū)γ高M(jìn)行觀察，提出了熒光抗體法，從而把免疫學(xué)引入組織化學(xué)實(shí)驗(yàn)中。Nakane等以辣根過氧化物酶為標(biāo)記物的酶標(biāo)抗體法為組織化學(xué)開辟了新的途徑——酶標(biāo)法。

1969年人們把分子雜交技術(shù)應(yīng)用到組織切片和細(xì)胞標(biāo)本上，開始探索原位雜交技術(shù)近20年來，多種親和物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)，如：植物凝集素——糖結(jié)合物，生物素——卵白素（親和素），不但與親和物質(zhì)之間有高度的親和力，而且可以和標(biāo)記物，如熒光、酶、放射性物質(zhì)等結(jié)合，1976年，開創(chuàng)了親和細(xì)胞化學(xué)技術(shù)。

發(fā)展比較快的是定量細(xì)胞化學(xué)及定量組織化學(xué)。其目的是對細(xì)胞、細(xì)胞的組分和細(xì)胞外的產(chǎn)物，在其原位上和活的情況下進(jìn)行定量化學(xué)分析如：吸收量度法、熒光測定法、干涉量度法、反射量度法、原位定量測定、放射自顯影Gomori（1952）認(rèn)為組織化學(xué)是個混合學(xué)科，即組織學(xué)、細(xì)胞學(xué)、生物化學(xué)、免疫學(xué)等之間的邊緣領(lǐng)域故定義為：在組織和細(xì)胞中，以化學(xué)或物理實(shí)驗(yàn)法，對其某些特殊物質(zhì)、反應(yīng)基團(tuán)和酶促活性進(jìn)行識別、定位和定量。組織化學(xué)的研究內(nèi)容1、無機(jī)物質(zhì)：各種金屬元素和微量元素以及鹽類2、有機(jī)物質(zhì)：糖類、脂類、氨基酸、核酸、蛋白質(zhì)、色素、維生素等。3、各種酶類：目前能顯示的200多種4、各種抗原和抗體5、內(nèi)源性或外源性基因片段組織化學(xué)分支無機(jī)組織化學(xué)糖組織化學(xué)酶組織化學(xué)電鏡組織化學(xué)熒光組織化學(xué)、免疫組織化學(xué)同工酶組織化學(xué)定量組織化學(xué)原位雜交組織化學(xué)等我國組織化學(xué)發(fā)展概況開始于20世紀(jì)50年代領(lǐng)軍人物:李肇特、張作干、汪堃仁李肇特：1913－2006，北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部組織學(xué)與胚胎學(xué)教授，60年代建立組織化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，率先在全國推廣組織化學(xué)技術(shù)。我國組織化學(xué)發(fā)展概況張作干:1906-1969,浙江人。協(xié)和醫(yī)科大學(xué)和中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)研究所形態(tài)學(xué)教授。利用組織化學(xué)方法及電鏡，觀察小白鼠胚胎發(fā)生過程中各器官組織的組織化學(xué)及超微結(jié)構(gòu)變化從1953年起進(jìn)行組織化學(xué)研究工作，培養(yǎng)了一大批研究生，并設(shè)計(jì)出了我國第一臺恒冷箱切片機(jī)，對普及組織化學(xué)新技術(shù)作出了卓越貢獻(xiàn)我國組織化學(xué)發(fā)展概況汪堃仁:1912－1993,安徽人。中國科學(xué)院院士，北京師范大學(xué)生理學(xué)、細(xì)胞學(xué)教授。著有《酶的組織化學(xué)》，把生化、組織化學(xué)和生理功能結(jié)合起來進(jìn)行研究，對生理學(xué)和細(xì)胞學(xué)的研究有重要的推動作用。在消化生理、組織化學(xué)和腫瘤細(xì)胞生物學(xué)研究方面作出了顯著的成績我國組織化學(xué)發(fā)展概況1988年3月，中國解剖學(xué)會下成立了“組織化學(xué)與細(xì)胞化學(xué)學(xué)組”，發(fā)行了《中國組織化學(xué)與細(xì)胞化學(xué)雜志》國際組織化學(xué)與細(xì)胞化學(xué)學(xué)會聯(lián)合會，1960年成立，我國在1980年首次參會。張保真、王啟民、馬仲魁、艾民康等組織化學(xué)基本原理應(yīng)用已知的物理、化學(xué)反應(yīng)過程使組織細(xì)胞內(nèi)的各種化學(xué)物質(zhì)在原位形成可見的有色反應(yīng)終產(chǎn)物。組織化學(xué)基本原理1、化學(xué)反應(yīng)通過已知的化學(xué)反應(yīng)，在切片上生成有色沉淀以顯示其化學(xué)成分及其定位。大多數(shù)組織化學(xué)方法屬于此類，如酶組織化學(xué)組織化學(xué)基本原理2、類化學(xué)反應(yīng)少數(shù)組織化學(xué)方法的染色結(jié)果有特異性，但其機(jī)制不明如卡紅顯示糖原、Best胭脂紅顯示糖原；Mayer胭脂紅顯示糖蛋白組織化學(xué)基本原理3、物理學(xué)原理運(yùn)用物質(zhì)的物理學(xué)特性來顯示其存在如蘇丹——脂類；單胺類經(jīng)甲醛誘發(fā)可產(chǎn)生熒光；組織X射線顯微分析法，放射自顯影，顯微燒灰法等。組織化學(xué)基本原理4、生物學(xué)特性利用生物大分子物質(zhì)有抗原性的特性，用熒光色素、酶、膠