大学细胞组胚课程课件绪论

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1、Good afternoon Department：组胚教研室 吴凯 Histology and Embryology 组织与胚胎学 Department of Histology and embryology 组织学研究内容和意义 组织学研究方法和技术 组织学的学习方法 第一章 组织学绪论 (Introduction) 一、概述 1.组织学与胚胎学的研究内容 组织学：组织学：研究研究正常正常机体微细结构机体微细结构及其及其相关功能相关功能的一门学科的一门学科。 细胞：是人体的形态结构、生理功能、和生长发育的基本单位。 组织：细胞群细胞外基质(extracellular matrix) 四大基

2、本组织(basic tissue) 上皮组织(epithelial tissue) 结缔组织(connective tissue) 肌 组 织(muscular tissue) 神经组织(nerve tissue) Organ Primary tissue Basic tissue Organ histology 器官:各种基本组织按一定的 规律有机地结合在一起 System:功能相关的器官组成系 统,完成连续的生理过程. epithelial tissue connective tissue muscle tissue nervous tissue Tissue Cell intercell

3、ular substance Primary tissue Epithelial tissueConnective tissue Muscle tissueNervous tissue n胚胎学：研究人体发生、发育过程及相 关规律的科学 2.组织胚胎学与其他学科间的关系 生理学 病理学 妇产科学 外科学 n显微镜的发明于16世纪末的荷兰。 n1665年Hooke提出“细胞”，开创了用 显微镜研究生物构造的先河。 二、组织学的研究方法和技术二、组织学的研究方法和技术 透射电子显微镜(Electron Microscope EM) 最大分辩率为0.2nm. 超微结构超微结构 显微镜观察常用的长度计

4、量单位 1微米(micrometer m )=1/1000毫米(mm) 1纳米(nanometer nm)=1/1000微米(m) 光学显微镜(Light Microscope)最大分辨率 为0.2m .(Light Microscope,LM)光镜结构光镜结构 ( (一一) )普通光镜组织标本的制备方法普通光镜组织标本的制备方法 1.1. 石蜡切片术石蜡切片术( (paraffin sectioningparaffin sectioning ) ) 取材、固定取材、固定脱水、包埋脱水、包埋切片、染色切片、染色封片封片 甲醛 酒精 复合固定剂 酒精石蜡 5-10mHE 特殊染色 目的目的: :

5、使组织切片着色使组织切片着色, ,便于观察便于观察. . 常用HE染色 苏木精(hematoxylin):碱性染料碱性染料 染细胞核及细胞质内核糖体 成紫兰色。 伊 红(eosin):酸性染料酸性染料 染细胞质及胶原纤维成粉红色 染染 色色 染色 嗜碱性嗜碱性( (basophilia basophilia ) ): :易被碱性染料着色易被碱性染料着色 嗜酸性嗜酸性( (asidophilia)asidophilia): :易被酸性染料着色易被酸性染料着色 中中 性性(neutrophilia)(neutrophilia): :与两种染料的亲和力与两种染料的亲和力 都不强。都不强。 亲银亲银

6、性，嗜性，嗜银银性：性：银银染染Silver staining 异染性：甲苯氨异染性：甲苯氨蓝蓝染色染色 2、其他组织切片的制作方法 n冰冻切片：:可保存蛋白质的结构和性质 取材速冻冰冻切片染色封固 n铺片：疏松CT或肠系膜等 n涂片：体液标本：如血液、精液、脑脊液等 n磨片：如牙、骨等坚硬组织可磨成薄片 骨磨片 bone ground section silver stain 血涂片 blood smear Wright staining 铺 片 Stretched preparation (二)光学显微镜术 n 1.普通光学显微镜 2.特殊显微镜 （1）荧光显微镜:(fluorescenc

7、e microscope) 紫外光激发标本中的荧光物质产生各种 颜色的荧光 （2）相差显微镜(phase contrast microscope) 观察体外培养的活细胞形态结构 光细胞内不同折射率结构时, 速度和方向发生变 化特殊物镜转化为光密度差异. 普通光镜图像相差显微镜图像 （3）激光共聚焦显微镜: (Confocal laser scanning microscope) 组成:激光光源 共聚焦扫描系统 电子光学系统 计算机图象分析 系统. 对细胞非侵入式 光学断层扫描成 像 (二维或三维 分析). Practical arrangement of a confocal microsco

8、pe. Light from a laser source hits the specimen and is reflected. A beam splitter directs the reflected light to a pinhole and a detector. 1932年Ruska;Knoll发明了电子显微镜（ electron microscope)，使观察工具的分辨率由 0.2m提高到0.2nm. 1.1.透射电镜透射电镜-transmission electron microscope-transmission electron microscope TEMTEM 分辩率

9、为分辩率为0.2nm0.2nm 固定固定包埋包埋切片切片染色染色 戊二醛、 树脂包埋 超薄切片 醋酸铀 锇酸双重固定 （5080nm 厚） 柠檬酸铅2.2. 扫描电镜扫描电镜 (scanning electron microscope SEM)(scanning electron microscope SEM) (三)电子显微镜术 图 电镜图 透射电镜图，浆细胞 电镜扫描图 扫描电镜图，血细胞 (四)组织化学(histochemistry) 与细胞化学(cytochemistry) 组织化学术：应用化学、物理、生物化学 、免疫学或分子生物学的原理和技术与组 织学技术相结合而产生的技术，能在组织

10、 切片定位、定性、定量地显示某种物质的 存在与否、以及分布状况。 细胞化学术：应用于游离细胞的样品。 1.一般组织化学 在切片上加某种试剂，与组织中的待检物质发在切片上加某种试剂，与组织中的待检物质发 生化学反应，在原位形成有色沉淀物。生化学反应，在原位形成有色沉淀物。 例：显示糖原或蛋白多糖的 过碘酸-雪夫氏反应(PAS反应) （periodic acid Schiff reaction) 多 糖 + HIO4多醛 + Schiff试剂 （乙二醇基) (乙二醛基） 紫红色沉淀物 PAS 猫小肠上皮的PAS 染色 脂类脂类: :冰冻切片冰冻切片-油红油红OO等染色等染色 电镜制片电镜制片-锇酸

11、染色锇酸染色 核酸核酸: :福尔根福尔根 （FuelgenFuelgen） 反应反应-DNA-DNA 或甲绿或甲绿- -派若宁派若宁DNA,RNA.DNA,RNA. 酶类酶类: :酶作用于底物酶作用于底物初级反应物初级反应物 有色沉淀有色沉淀 捕获剂捕获剂 免疫组织化学（辣根过氧化物酶标记） 胰岛B细胞呈胰岛素阳性 (immunocytochemistry） 定义:利用抗原与抗体特异性 结合的原理,检测细胞内蛋白 质及膜表面受体、抗原等大分 子物质的存在和分布。 组织切片 标记了的抗体 2.免疫组织化学 抗原抗体复合物 人或动物的肽、蛋白质（抗原） 特异性抗体 标记物 标记抗体 酶标抗体酶标抗

12、体 铁蛋白或胶铁蛋白或胶 体金标记抗体体金标记抗体 荧光素标记荧光素标记 的抗体的抗体 抗原 二抗 一抗 抗原 + + PAP复合物 过氧化物酶-抗过氧化物酶复合物法 （简称PAP法） 抗原 一抗一抗 二抗二抗 PAP法 PAP复合物 亲和素-生物素-过氧化物酶 复合物法(ABC法) 生物素(Biotin),能与抗体 结合而不影响抗体活性。 亲和素(Avidin),可与四 个生物素结合。 ABC法 酶 酶标生物素 生物素 亲和素 酶标亲和素 酶 酶 各标 记物 一抗一抗 抗原 生物素生物素 标记的二抗标记的二抗 + + ABC法 抗体 酶 酶 酶 酶 酶 抗原 抗原 图11 免疫组织化学（荧光

13、素标记） 毛细血管内皮细胞呈vWF阳性 核酸分子杂交技术核酸分子杂交技术 是通过检测细胞内基因是通过检测细胞内基因(DNA)(DNA)的有无的有无, ,及在转及在转 录水平检测基因的活性录水平检测基因的活性(mRNA),(mRNA),原位研究细胞合成原位研究细胞合成 某种多肽或蛋白质的基因表达某种多肽或蛋白质的基因表达. . 利用带有标记物的已知硷基顺序的核酸探针与利用带有标记物的已知硷基顺序的核酸探针与 细胞内待测的核酸按硷基配对的原则进行特异性原细胞内待测的核酸按硷基配对的原则进行特异性原 位结合位结合杂交杂交 3.3.原位杂交（原位杂交（in situ hybridizationin s

14、itu hybridization） 原位杂交示脐静脉内皮细胞呈心房钠尿肽阳性 4.凝集素组织化学 利用凝集素可特异性与细胞表面寡糖和糖链识别 和结合的原理,对这些糖链进行定位. (1)荧光标记凝集素+标本荧光显微镜观察 (2)免疫组织化学方法:抗凝集素抗体显示与糖链 结合的凝集素. 酶 酶 酶 （五）组织和细胞的定量术 n显微分光光度计 n图象分析术（形态计量术）： 利用数学和统计学原理对组织切片提供的 平面图象进行分析，从而获得立体的组织和 细胞内各种有形成分的数量、体积、表面积 等参数 n流式细胞仪：细胞分类和定量技术 n分离细胞悬液被荧光标记后单个细胞快速 通过激光照射分析区应观信号转化为电脉 冲计算机、屏幕 (六)细胞培养术及组织工程 细胞培养（cell cultrue) 是把从机体取的得的细胞 在体外模拟体内的条件下 进行培养的技术 （in vitro). 组织工程（tissue engineering） 利用细胞培养术在体外模拟构建机体组 织或器官的技术。 种子细胞 1 细胞外基质构建外形 细胞外基质构建外形 培养 Summary Research methods for microstruc