动物组织学与胚胎学动物组织学与胚胎学 河南农业大学牧医工程学院河南农业大学牧医工程学院动物基础科学系动物基础科学系 闫峰宾()畜牧楼414课程教学现状:n组织结构大多肉眼看不见摸不着,学习起来很抽象 n内容微细零散,难以记忆理解,比较枯燥乏味 n课时压缩,知识的掌握上难度加大 n注意事项:n反复讲解强调的内容为难点、重点、考点n“启发式”和“问题式”教学 n不能死记硬背,内容要融会贯通,形态结构联系机能n记好笔记n随机点名,与平时成绩挂钩理论教材理论教材:: 1.动物组织学与胚胎学动物组织学与胚胎学 杨倩等主编,中国农业大学出版社,杨倩等主编,中国农业大学出版社, 2008年,第一版年,第一版 2.动物解剖学与组织胚胎学动物解剖学与组织胚胎学 肖传斌等主编,郑州大学出版社,肖传斌等主编,郑州大学出版社, 2009年,第一版年,第一版 3.家畜组织学与胚胎学家畜组织学与胚胎学 沈霞芬等主编,中国农业出版社,沈霞芬等主编,中国农业出版社, 2010年,第四版年,第四版实验教材实验教材::家畜组织学与胚胎学实验指导家畜组织学与胚胎学实验指导主要参考材料:主要参考材料:(1) 马仲华主编,《家畜解剖学及组织胚胎学》第三版,中国农业出版社出版,2002;(2) 董常生主编.《家畜解剖学》第三版(兽医专业用),中国农业出版社出版,2001;(3)成令忠主编.《组织学与胚胎学》. 第四版,北京:人民卫生出版社,2000(4) 秦鹏春等著.《哺乳动物胚胎学》.北京:科学出版社,2001(5) 沈霞芬主编.《家畜组织学与胚胎学》. 第三版,北京:中国农业出版社,2001(6) 王树迎 王政富主编.《动物组织学与胚胎学》. 北京:中国农业科技出版社,2000(7) 李德雪 尹昕主编. 《动物组织学彩色图谱》.长春:吉林科技出版社,1995(8) 张端莲主编.组织学彩色图谱.科学技术文献出版社,2000(9)Laboratory manual anatomy ﹠Physiology fifth edition(10)李霞主编. 水产动物组织胚胎学. 中国农业出版社,2006 第一章 绪论 教学目的: 1.掌握动物组织学与胚胎学的概念、研究内容。
2.了解动物组织学与胚胎学的研究方法 3.掌握动物组织学常用术语及计量单位 重点和难点: 1.动物组织学与胚胎学的概念、研究内容 2.动物组织学与胚胎学的研究方法 3.动物组织学常用术语及计量单位思考题:思考题:1.1.简述组织学与胚胎学的定义及其研究内容简述组织学与胚胎学的定义及其研究内容. . 2.常用的组织胚胎学的研究方法有哪些?.常用的组织胚胎学的研究方法有哪些?3.名词解释:嗜酸性.名词解释:嗜酸性 、、嗜碱性嗜碱性 、、异染性、异染性、H.E.H.E.染染色 第一节第一节 动物组织学与胚胎学的概念动物组织学与胚胎学的概念 动物组织学与胚胎学包括动物组织学与胚胎学包括细胞学、组织学细胞学、组织学和和胚胎学胚胎学三三部分内容部分内容一.一. 动物组织学(动物组织学(Histology)的定义及其研究的内容)的定义及其研究的内容1.定义:动物组织学是研究动物机体正常微细结构及其机能的科学 细胞细胞2.研究内容: 微细结构 基本组织基本组织 器官组织器官组织3.研究方法n n(1) 微观结构微观结构n A光学显微镜及其研究技术(光学显微镜及其研究技术(显微结构显微结构))n B电子显微镜及其研究技术(电子显微镜及其研究技术(超微结构超微结构))n((2))特殊染色方法特殊染色方法 n n A组织化学技术n n B免疫组织化学技术n n C同位素示踪技术3.研究方法: (1) 微观结构微观结构: A.光学显微镜光学显微镜(Light microscope,,LM) 光学显微镜基本结构光学显微镜基本结构::1. 照明灯照明灯(Lamp)2. 聚光器聚光器(Condenser)3. 载物台和切片夹载物台和切片夹(Mechanical stage and specimen retainer)4. 推进器推进器(Mechanical stage adjustment knob)5. 物镜物镜(Objectives)6. 粗细螺旋粗细螺旋(Course and fine focus knob)7. 目镜目镜(Oculars)8. 照相机等接口照相机等接口(Connection to camera, etc.) 光镜技术光镜技术分辨率分辨率(Resolution)也叫分辨力,是指能够分辨开也叫分辨力,是指能够分辨开的两物点之间的的两物点之间的最小距离最小距离。
LM的分辨率约为的分辨率约为0.2μm 例:在明视距离(例:在明视距离(25cm)之处,正常人眼所能看清相距)之处,正常人眼所能看清相距0.073mm的的两个物点,这个两个物点,这个0.073mm的数值,即为正常人眼的分辨距离的数值,即为正常人眼的分辨距离 微细结构的大小及长度微细结构的大小及长度 光镜以微米(光镜以微米(μmμm)作单位,)作单位,电镜以纳米(电镜以纳米(nmnm)作单位 1m=101m=101 1dm=10dm=102 2cm=10cm=103 3mm=10mm=106 6um=10um=109 9nm=10nm=101010Â=10Â=101212pmpmn切片切片(Section) ::将组织切薄使光线可以透过有石蜡切片、冰冻将组织切薄使光线可以透过有石蜡切片、冰冻切片、火棉胶切片切片、火棉胶切片 石蜡切片的制作过程:取材石蜡切片的制作过程:取材——→固定固定——→水洗水洗——→脱水脱水——→透明透明——→浸蜡浸蜡——→包埋包埋——→切片切片——→铺片铺片——→脱蜡脱蜡——→复水复水——→染色染色——→水洗水洗——→脱水脱水——→透明透明——→封存封存固定固定(Fixation): 为为保存保存新鲜组织的微观结构,尽快将组织浸入到酒新鲜组织的微观结构,尽快将组织浸入到酒精,甲醛,苦味酸,精,甲醛,苦味酸,Bouin’s 液或液或Zenker’s液等固定剂中。
液等固定剂中石蜡包埋石蜡包埋(Paraffin embedding):* 脱水脱水(Dehydration): 用浓度逐渐升高的用浓度逐渐升高的酒精酒精 (70~100%)将组织中的水完全置换出来将组织中的水完全置换出来 透明透明(Clearing): 用用二甲苯二甲苯完全置换出酒精完全置换出酒精•浸蜡浸蜡(Infiltration): 在在60~62◦C时,用时,用液态石蜡液态石蜡完完全置换出二甲苯室温时全置换出二甲苯室温时石蜡凝固石蜡凝固成固态,内含成固态,内含待切组织待切组织•切片切片: 用切片机将组织切成用切片机将组织切成44~77μm厚厚的蜡片,的蜡片,然后将其然后将其放到温水上,待其完全展开后,放到温水上,待其完全展开后,裱到裱到有有粘附剂的载玻片上粘附剂的载玻片上除切片外,还有其他处理组织的方法:除切片外,还有其他处理组织的方法:* 铺片铺片(Whole mount): 用于很薄的组织,如肠系膜用于很薄的组织,如肠系膜 磨片磨片(Ground section): 用于很坚硬的组织,如骨和牙用于很坚硬的组织,如骨和牙 涂片涂片(Smear): 用于液态组织,如血液,精液和唾液。
用于液态组织,如血液,精液和唾液哈弗斯管哈弗斯管 (中央管)(中央管)骨细胞胞体骨细胞胞体骨细胞突起骨细胞突起哈弗斯系统哈弗斯系统 / / 骨单位(银染)骨单位(银染)哈弗斯骨板哈弗斯骨板染色染色(Staining): 染料可以将微观结构显示不同的颜色以染料可以将微观结构显示不同的颜色以便观察鉴别在染色前,需要便观察鉴别在染色前,需要脱蜡入水脱蜡入水,因为染料是水溶性的因为染料是水溶性的最常用的染料是最常用的染料是苏木素苏木素(Hematoxylin, H)和和伊红伊红(Eosin, E) 苏木素是苏木素是碱性碱性染料,染料,蓝紫色蓝紫色,可以使细胞核等着色被苏,可以使细胞核等着色被苏木素着色的结构本身为木素着色的结构本身为酸性酸性,具有,具有嗜碱性嗜碱性(Basophilic)* 伊红是伊红是酸性染料酸性染料,,粉红色粉红色可以将大多数细胞的细胞质染成红色可以将大多数细胞的细胞质染成红色被伊红着色的结构本身为被伊红着色的结构本身为碱性碱性,具有,具有嗜酸性嗜酸性(Acidophilic) 不易被苏木素和伊红着色的结构具有不易被苏木素和伊红着色的结构具有嗜中性嗜中性(Neutrophilic)。
肥大细胞的颗粒被甲苯铵蓝肥大细胞的颗粒被甲苯铵蓝(一种蓝色染料一种蓝色染料)染成紫红色染成紫红色b. 如果某结构显示的颜色和染料本身的颜色不同,该结构具有如果某结构显示的颜色和染料本身的颜色不同,该结构具有异染性异染性(Metachromasia)c. 如果某结构能将银离子还原成银原子,并吸附银原子而使自如果某结构能将银离子还原成银原子,并吸附银原子而使自身显示棕黑色,该结构具有身显示棕黑色,该结构具有嗜银性嗜银性(Argyrophilic)网状纤维具有嗜银性,因此可以用银盐染色来显示网状纤维具有嗜银性,因此可以用银盐染色来显示H&E染色的中等动静脉染色的中等动静脉不同的染色方法,其结果不同不同的染色方法,其结果不同醛复红染色的中等动静脉(弹性纤维)醛复红染色的中等动静脉(弹性纤维)B. EM技术技术:. EM可分为可分为透射电镜透射电镜(TEM)和和扫描电镜扫描电镜(SEM)2类 . EM的原理和的原理和LM相似,相似,但用但用电子束电子束代替光线,代替光线,磁场磁场代替玻璃透镜分代替玻璃透镜分辨率约为辨率约为0.2 nm,放大,放大几万,几十万,甚至上几万,几十万,甚至上百万倍。
百万倍 . EM的组织的制备与的组织的制备与LM的相似,但有以下不同的相似,但有以下不同:a. 通常使用戊二醛和四氧化锇作通常使用戊二醛和四氧化锇作双重固定双重固定b. 切片切片超薄超薄 (厚度小于厚度小于90nm),,塑胶塑胶包埋c. 用用重金属盐重金属盐如醋酸铀或醋酸铅等染色因此,所有如醋酸铀或醋酸铅等染色因此,所有 原始的电镜图片都是黑白的原始的电镜图片都是黑白的电子密度高(深)、电子密度低(浅)、正染色、负电子密度高(深)、电子密度低(浅)、正染色、负染色染色TEM显示胰腺腺泡细胞内部结构显示胰腺腺泡细胞内部结构SEM显示巨噬细胞表面显示巨噬细胞表面((2)). 特殊的染色方法特殊的染色方法:A. 组织化学组织化学(Histochemistry, 细胞化学细胞化学)法法: 通过生物化通过生物化学的学的 方法在原位产生不溶解的有颜色的反应产物,来显示方法在原位产生不溶解的有颜色的反应产物,来显示 微细结构的位置,然后用显微镜观察微细结构的位置,然后用显微镜观察 PAS 反应反应: 用来显示用来显示多糖多糖的分布先用过碘酸的分布先用过碘酸(Periodic acid )将多糖氧化,在多糖表面形成戊二醛将多糖氧化,在多糖表面形成戊二醛结构,然后用无色亚硫酸品红结构,然后用无色亚硫酸品红( Schiff试剂试剂) 还原戊二还原戊二醛形成醛形成紫红色沉淀紫红色沉淀。
肝脏的肝脏的PAS染色染色B 免疫细胞化学免疫细胞化学(Immunocytochemistry)染色法染色法:a. 待测结构或化学物质被看作抗原待测结构或化学物质被看作抗原(Antigen),通过非,通过非常敏感和专一的免疫反应使抗原和被标记的抗体常敏感和专一的免疫反应使抗原和被标记的抗体(Antibody)结合,然后显示标记物,在原位产生不溶结合,然后显示标记物,在原位产生不溶有色的反应产物,最后用显微镜观察有色的反应产物,最后用显微镜观察b 2种基本染色法种基本染色法: * 直接法直接法: 第一抗体被标记第一抗体被标记 间接法间接法: 第一抗体也被看作抗原,而第二抗体被标记因为信第一抗体也被看作抗原,而第二抗体被标记因为信号被放大,因此更加敏感号被放大,因此更加敏感C. 放射自显影放射自显影(Autoradiography): 给细胞所要代谢的物质分子给细胞所要代谢的物质分子上标记放射性物质如上标记放射性物质如 I125等,间隔照相,从而追踪该物质代谢途等,间隔照相,从而追踪该物质代谢途径二.动物胚胎学定义及其研究内容动物胚胎学定义及其研究内容 1.定义.定义:研究动物个体发生和发育的过程及其变化规律:研究动物个体发生和发育的过程及其变化规律的科学。
的科学 胚前发育胚前发育 广义动物胚胎学(发育生物学)广义动物胚胎学(发育生物学)胚胎发育胚胎发育2 .研究内容研究内容 胚后发育胚后发育 狭义动物胚胎学(胚胎发育)狭义动物胚胎学(胚胎发育) 1. 组织学又叫组织学又叫微观解剖学微观解剖学(Microanatomy),是,是解剖学解剖学知识的进一步完善知识的进一步完善2. 结构是功能的基础,学好组织学是学好结构是功能的基础,学好组织学是学好生理学生理学(Physiology)的基础3. 只有了解正常结构,才能学习其异常变化因此组只有了解正常结构,才能学习其异常变化因此组织学是织学是病理学病理学(Pathology)的基础第二节第二节 动物组胚学在畜牧兽医教育中的地位动物组胚学在畜牧兽医教育中的地位附附 实验课实验课 应注意的问题应注意的问题:1. 体内结构为立体的,三维的,而课本、讲义和显微镜体内结构为立体的,三维的,而课本、讲义和显微镜下的结构均为平面的,二维的。
下的结构均为平面的,二维的2. 学习组织学应注意静态与动态、理论与实践相结合学习组织学应注意静态与动态、理论与实践相结合。