《组织学与胚胎学》第1章组织学绪论

《组织学与胚胎学》第1章组织学绪论思维导图，概括了组织学的内容和意义、学习方法、常用组织学技术等知识点，非常实用，值得收藏。

第1章 组织学绪论

• 内容和意义
  • 细胞是人体结构和功能的基本单位，是组织和器官的结构基础
  • 细胞外基质
    • 在细胞之间的非细胞形态的物质，它由细胞产生，参与构成细胞生存的微环境，起支持、联系、营养和保护细胞的作用，对细胞的分化、运动、信息沟通也有重要影响。
  • 组织
    • 许多形态相似，功能相关的细胞，与细胞外基质形成的细胞群
      • 上皮组织
      • 结缔组织
      • 肌组织
      • 神经组织
      • 基本组织
  • 器官
    • 是在胚胎发育早期由几种不同组织发育分化和有机结合形成，在机体内执行比组织更高一级的特定生理功能
  • 系统
    • 许多结构相似，功能相关的器官联合在一起构成系统
• 学习方法
  • 1、平面与立体的关系
  • 2、注意形态与功能的统一
  • 3、从静态结构了解动态变化
  • 4、纵横联系深化认识
• 常用组织学技术
  • （一）光学显微镜技术（最基本的方法）
    • 普通光镜
      • 可放大1000倍左右，分辨率为0.2μm
      • 光镜观察的石蜡包埋组织切片制作步骤
        • 取材
        • 固定
        • 石蜡包埋
        • 切片
        • 脱蜡
        • 染色
        • 透明
      • 苏木精和伊红染色法（HE染色）
        • 苏木精
          • 碱性染料，能将细胞核染成蓝紫色
        • 伊红
          • 酸性染料，能将细胞质染成红色
        • • 嗜酸性
            • 对酸性染料亲和力强者
          • 嗜碱性
            • 对碱性染料亲和力强者
          • 中性
            • 与两种染料亲和力均不强者
      • 利用物理吸附作用的染色方法
        • 苏丹染料显示脂肪组织
        • 硝酸银、氯化金重金属盐染色
          • 银染法
            • 亲银性
              • 有些组织结构可直接使硝酸银还原而显示
            • 嗜银性
              • 有些结构无直接还原作用，需加入还原剂方能显色
        • 异染性
          • 有些组织成分如结缔组织和软骨基质中的氨基聚糖，当用甲苯胺蓝等碱性染料染色后呈紫红色
    • 荧光显微镜
      • 在组织化学术，常用荧光染料染色或作为标记物，用荧光显微镜观察
      • 以紫外线为光源，能激发染料发出荧光
    • 相差显微镜
      • 在细胞培养术，一般光镜不易分辨无色透明的活细胞，需用相差显微镜，相差显微镜可将活细胞不同厚度及细胞内各种结构对光产生的不同折射，转换为光密度差异（明暗差），从而使镜下结构反差明显，影像清晰。
    • 激光扫描共聚焦显微镜
      • 是在荧光显微镜的基础上加装了激光共轭聚焦逐层扫描装置，利用计算机进行图像处理，从而得到细胞或组织内部微细机构的普通光或荧光图像
    • 双光子显微镜
      • 结合了激光扫描共聚焦显微镜和双光子激发技术，可用于观察更厚的标本，对活细胞的损伤更小，成像的立体感更强
  • （二）电镜技术
    • 透射电镜术
      • 因用电子束穿透样品，产生物象而得名，分辨率达0.2nm，可观察到细胞的超微结构
      • 电子穿透力低，须制备超薄切片（50~80nm）
      • 组织块（1mm^3以内）用戊二醛与锇酸两次固定，脱水后树脂包埋，用超薄切片机切片，再经醋酸铀和柠檬酸铅染色
      • 高电子密度
        • 当电子束投射到密度大、吸附重金属多的结构（如溶酶体）时，电子被散射的多，电镜照片上呈黑或深灰色，称该结构为高电子密度
      • 低电子密度
        • 反之呈浅灰色
    • 扫描电镜术
      • 显示标本表面的立体构象，用扫描电镜能观察到较大的组织表面，因其景深长，凹凸不平的结构也能清晰成像，故图像具有立体感，分辨率为2nm
      • 取材要求同透射电镜，组织块用戊二醛和锇酸固定后，经脱水、干燥，再于其表面喷镀薄层金膜
  • （三）组织化学术
    • 能在组织切片定性，定位地显示某种物质的存在与否，以及分布状态，应用这种技术于游离细胞的样品（如细胞涂片），则称细胞化学术
      • 一般组织化学术
        • 基本原理是在切片上加某种试剂，与组织中的待检物质发生化学反应，其最终产物为有色沉淀物或重金属沉淀，以便利用显微镜观察
        • 如显示糖类，常用过碘酸希夫反应（PAS反应）显示聚糖和糖蛋白的糖链
      • 免疫组织化学术
        • 是根据抗原与抗体特异性结合的原理，检测组织中肽和蛋白质的技术
        • 常用标记物有荧光素和辣根过氧化物酶
      • 原位杂交术
        • 即核酸分子杂交组织化学术，原理是用带有标记物的已知碱基顺序的核酸探针，与细胞内待测的核酸按碱基配对的原则，进行特异性原位结合，即杂交，然后通过对标记物的显示和检测，而获知待测核酸的有无及相对量
        • 免疫组织化学是在翻译水平检测基因的表达结果（肽和蛋白质），原位杂交术则是检测基因（DNA片段），即在转录水平检测基因的活性（mRNA）
        • 常用标记物为地高辛
  • （四）图像分析术
    • 又称形态计量术，是应用数学和统计学原理对组织切片提供的平面图像进行分析，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
    • 体视学
      • 根据连续的组织切片应用计算机进行三维重建，以获得微细结构的立体模型
  • （五）细胞培养术
    • 是把从机体取得的细胞在体外模拟体内条件下进行培养的技术，如果培养的是组织块、器官的较大部分或全部，则分别称为组织培养术和器官培养术
    • 体外培养及用体外培养物进行的实验常简称为in vitro（在体外）
    • 培养条件包括适宜的营养、生长因子、pH、渗透压、氧气和二氧化碳浓度、温度等，还须严防微生物污染
    • 培养的细胞除少数种类（如淋巴细胞）悬浮于培养液中，一般都贴在培养瓶壁上生长
    • ——
      • 原代培养
        • 首次从体内取出的细胞进行培养
      • 传代培养
        • 当细胞增殖、长满瓶壁时，必须将其按一定比例分散到若干个瓶中继续培养
    • ——
      • 细胞系
        • 经长期培养而成的细胞群体
      • 细胞株
        • 从细胞系中选择单个细胞进行培养，所形成的细胞群体
    • 对贴壁培养的细胞需用相差显微镜观察，也可用显微录像或显微摄影连续记录细胞的生长过程
  • （六）组织工程
    • 是用细胞培养术在体外模拟构建机体组织或器官的技术，旨在为器官缺损患者提供移植替代物
    • 目前正在研究构建的组织器官主要有皮肤（较为成功）、软骨、骨、肌腱、骨骼肌、血管、角膜等
    • 包括四个方面
      • 生长旺盛的细胞，也称种子细胞，多为各种组织的干细胞
      • 细胞外基质，可用生物材料（如牛胶原）和无毒、可被机体吸收的人工合成高分子材料
      • 构建组织或器官，即把细胞置于细胞外基质中进行三维培养，并形成所需要的形状
      • 将构建物移植于机体的方法
  • （七）组织芯片技术
    • 组织芯片也称组织微阵列，是生物芯片技术的一个重要分支，是将组织标本，按不同的设计需求，有序地集成在固相载体上所形成的组织微阵列，再利用免疫组织化学、原位杂交、原位PCR等各种组织学、分子生物学技术对芯片中的组织进行检测
    • 根据样本数目的多少
      • 低密度芯片（<200点）
      • 中密度芯片（200~600点）
      • 高密度芯片（>600点）
    • 优点
      • 大规模、高通量、标准化
    • 根据研究目的不同
      • 正常组织芯片
      • 肿瘤组织芯片
        • 多肿瘤组织芯片：由不同类型肿瘤组成
        • 肿瘤进展组织芯片
          • 由不同发展阶段肿瘤组成
        • 预后组织芯片
          • 由治疗前后肿瘤组成
        • 其他组织芯片
          • 对肿瘤病原学等进行相关研究
      • 单一或复合组织芯片
      • 特定病理类型组织芯片
    • 生物芯片系列
      • 组织芯片
        • 转录组
      • 基因芯片
        • 基因组
      • 蛋白质芯片
        • 蛋白质组
• 组织学是研究机体微细结构及其相关功能的科学，包括细胞、组织、器官和系统