1、Introduction of Histology 组织学绪论 福建医科大学人体解剖学与组织胚胎学系福建医科大学人体解剖学与组织胚胎学系 陈勇陈勇 2 一、组织学的内容和意义一、组织学的内容和意义 研究水平：组织、细胞、亚细胞和分子研究水平：组织、细胞、亚细胞和分子 组织学（组织学（histologyhistology）：研究机体微细结构）：研究机体微细结构 及其相关功能的科及其相关功能的科学学 细胞细胞 细胞外基质细胞外基质 组织组织 上皮组织上皮组织 结缔组织结缔组织 肌组织肌组织 神经组织神经组织 器官和系统器官和系统 人体人体 3 1.1.促进了生理学的进步促进了生理学的进步 学习组织
2、学的意义学习组织学的意义 3.3.促进人类对自身的深入了解促进人类对自身的深入了解 2.2.是病理学的基础是病理学的基础 4 二、组织学的发展简史和当代组织学二、组织学的发展简史和当代组织学 1.光镜的发明与细胞、组织概念的提出光镜的发明与细胞、组织概念的提出 16 16 世纪末荷兰人发明世纪末荷兰人发明1665 1665 年胡克命名“细胞”年胡克命名“细胞” 1801 1801 年比沙提出“组织”概念年比沙提出“组织”概念 2.细胞学说的提出和组织学的建立：细胞学说的提出和组织学的建立： 发明：发明：1932 年年 卢斯卡、科诺尔，使分辨率提高到卢斯卡、科诺尔，使分辨率提高到 0.2nm 超
3、薄切片术（超薄切片术（5080nm） 超微结构（超微结构（ultrastructure）：即细胞膜、细胞器、染色体等亚细胞结构）：即细胞膜、细胞器、染色体等亚细胞结构 3.电镜的发明和超微结构的发现：电镜的发明和超微结构的发现： 4.当代组织学：当代组织学：新仪器、新技术（免疫组化和原位杂交）新仪器、新技术（免疫组化和原位杂交） 使组织学研究进入分子水平使组织学研究进入分子水平 5 光镜光镜 电镜电镜 6 三、组织学的学习方法三、组织学的学习方法 1.审视角度审视角度 组织水平：层次顺序、特征性结构和细胞组织水平：层次顺序、特征性结构和细胞 细胞水平：主要细胞的分布、结构特点（含重要细胞水平：
4、主要细胞的分布、结构特点（含重要 细胞的超微结构）及功能细胞的超微结构）及功能 2.形态和功能相统一形态和功能相统一 结构是功能的基础，功能是结构的必然表现结构是功能的基础，功能是结构的必然表现 3.培养观察能力：重视实习课和图像观察培养观察能力：重视实习课和图像观察 4.培养空间思维能力：将二维图形还原为三维构像培养空间思维能力：将二维图形还原为三维构像 7 四、组织学的研究技术四、组织学的研究技术 光镜技术：石蜡切片术光镜技术：石蜡切片术 电镜技术：透射电镜和扫描电镜电镜技术：透射电镜和扫描电镜 组织化学术：免疫组化和原位杂交组织化学术：免疫组化和原位杂交 图像分析术图像分析术 细胞培养和
5、组织工程细胞培养和组织工程 8 石蜡切片术（石蜡切片术（paraffin sectioning）：取材、固定、脱水、）：取材、固定、脱水、 包埋、切片（包埋、切片（5 10 m 厚）、染色、封片厚）、染色、封片 9 石蜡切片术（石蜡切片术（paraffin sectioning）：取材、固定、脱水、）：取材、固定、脱水、 包埋、切片（包埋、切片（5 10 m 厚）、染色、封片厚）、染色、封片 苏木精苏木精（Hematoxylin） 伊红伊红（Eosin） 碱性染料碱性染料 使细胞核内的染色使细胞核内的染色 质和胞质内的核糖质和胞质内的核糖 体着紫蓝色体着紫蓝色 酸性染料酸性染料 使胞质和细胞外
6、基使胞质和细胞外基 质中的成分质中的成分着红色着红色 苏木精苏木精- - 伊红染色法（伊红染色法（hematoxylinhematoxylin- -eosin stainingeosin staining， HEHE染色法染色法） 嗜碱性嗜碱性 嗜酸性嗜酸性 10 HEHE染色，垂体远侧部染色，垂体远侧部 11 涂片： 用于液态组织，如血液，精液用于液态组织，如血液，精液 12 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。 13 磨片：用于骨、牙等硬组织 14 透射电镜（透射电镜（transmission electron microscope）：
7、）： 观察细胞内部结构观察细胞内部结构 扫描电镜（扫描电镜（scanning electron microscope)： 观察组织或细胞表面的立体结构观察组织或细胞表面的立体结构 15 浆细胞透射电镜图浆细胞透射电镜图 16 扫描电镜图，血细胞扫描电镜图，血细胞 17 组织化学术（组织化学术（histochemistry）为应用化学、）为应用化学、 物理、生物化学、免疫学或分子生物学的原物理、生物化学、免疫学或分子生物学的原 理和技术，与组织学技术结合而产生，在组理和技术，与组织学技术结合而产生，在组 织切片显示某种物质的存在和分布状态织切片显示某种物质的存在和分布状态 分类：分类： 一般组织
8、化学术一般组织化学术 免疫组织化学术免疫组织化学术 原位杂交术原位杂交术 18 一般组织化学术一般组织化学术：组织中的某种结构成分与：组织中的某种结构成分与 所加试剂发生化学反应、并呈现某种颜色，所加试剂发生化学反应、并呈现某种颜色， 在显微镜下可观察到在显微镜下可观察到 糖类：糖类： PAS（过碘酸希夫）反应，显示多糖（过碘酸希夫）反应，显示多糖 和糖蛋白，呈紫红色和糖蛋白，呈紫红色 糖糖 多醛多醛 品红硫酸复合物品红硫酸复合物 （希夫试剂，无色）（希夫试剂，无色） 过典酸过典酸 紫红色反应产物紫红色反应产物 19 图图9 PAS9 PAS反应，小肠上皮杯状细胞的黏原颗粒反应，小肠上皮杯状细
9、胞的黏原颗粒 20 免疫组织化学免疫组织化学（immunohistochemistry） （1）定义：根据抗原、抗体特异性结合原理，）定义：根据抗原、抗体特异性结合原理， 检测组织切片中的肽和蛋白质检测组织切片中的肽和蛋白质 （2）原理：用标记的抗体与组织中的抗原结合，）原理：用标记的抗体与组织中的抗原结合， 标记物可于显微镜下观察。标记物有荧光素标记物可于显微镜下观察。标记物有荧光素 （荧光显微镜观察）、辣根过氧化物酶（光镜（荧光显微镜观察）、辣根过氧化物酶（光镜 或电镜观察）、胶体金（多用于电镜观察）或电镜观察）、胶体金（多用于电镜观察） 21 图图10 10 免疫组织化学原理模式图免疫组
10、织化学原理模式图 22 图图11 11 免疫组织化学（荧光素标记）免疫组织化学（荧光素标记） 毛细血管内皮细胞呈毛细血管内皮细胞呈vWFvWF阳性阳性 23 图图12 12 免疫组织化学（辣根过氧化物酶标记）免疫组织化学（辣根过氧化物酶标记） 胰岛胰岛B B细胞呈胰岛素阳性细胞呈胰岛素阳性 24 图图13 13 免疫组织化学电镜免疫组织化学电镜图图示上皮细胞膜示上皮细胞膜MAMMAM6 6蛋白蛋白 （A A 胶体金标记胶体金标记 B B 辣根过氧化物酶标记）辣根过氧化物酶标记） 25 原位杂交术原位杂交术（in situ hybridization） （1）定义：即核酸分子杂交组织化学术，检测
11、）定义：即核酸分子杂交组织化学术，检测 基因（基因（DNA片段）的有无、基因的表达活性片段）的有无、基因的表达活性 （mRNA） （2）原理：用带标记物的已知碱基顺序的核酸）原理：用带标记物的已知碱基顺序的核酸 探针与细胞内待测核酸按碱基配对原则进行特异探针与细胞内待测核酸按碱基配对原则进行特异 性原位结合（杂交），并通过对标记物的显示而性原位结合（杂交），并通过对标记物的显示而 获知待测核酸的有无及相对量获知待测核酸的有无及相对量 （3）常用标记物有放射性核素和地高辛）常用标记物有放射性核素和地高辛 26 图图14 14 原位杂交原位杂交 主动脉平滑肌细胞呈弹性蛋白主动脉平滑肌细胞呈弹性蛋白
12、mRNAmRNA阳性阳性 27 图像分析术（图像分析术（image analysis）又称形态计量术）又称形态计量术 （morphometry）：应用数学和统计学原理对）：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，从而获得立组织切片提供的平面图像进行分析，从而获得立 体的组织细胞内有形成分的数量、体积、表面积体的组织细胞内有形成分的数量、体积、表面积 等参数，从量的角度显示结构与功能的关系等参数，从量的角度显示结构与功能的关系 体视学（体视学（stereology）：根据连续的组织切片应）：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用计算机进行三维重建，以获
13、得微细结构的立体 模型模型 28 图图16 16 计算机三维重建计算机三维重建 示肝小叶血管示肝小叶血管 29 细胞培养术（细胞培养术（cell culture） （1）定义：把从机体取得的细胞在体外模拟）定义：把从机体取得的细胞在体外模拟 体内的条件下进行培养；培养组织块或器官则体内的条件下进行培养；培养组织块或器官则 称组织培养术或器官培养术称组织培养术或器官培养术 （2）用途：用于研究细胞、组织的代谢、增）用途：用于研究细胞、组织的代谢、增 殖、分化、形态和功能变化，各种理化因子对殖、分化、形态和功能变化，各种理化因子对 活细胞的影响活细胞的影响 （3）培养条件：营养、生长因子、）培养条
14、件：营养、生长因子、pH值、渗值、渗 透压、透压、O2和和CO2浓度、温度，控制污染浓度、温度，控制污染 （4）用相差显微镜观察）用相差显微镜观察 30 图图17 17 体外培养的体外培养的HeLaHeLa细胞相差显微镜图细胞相差显微镜图 31 图图18 18 体外培养的平滑肌细胞体外培养的平滑肌细胞 （免疫组织化学染色显示肌动蛋白）（免疫组织化学染色显示肌动蛋白） 32 组织工程（组织工程（tissue engineering）：）： 用细胞培养术在体外模拟构建机体组织或器官用细胞培养术在体外模拟构建机体组织或器官 的技术的技术 正在构建的有皮肤、软骨、骨、肌腱、骨骼肌、正在构建的有皮肤、软
15、骨、骨、肌腱、骨骼肌、 血管、角膜等；其中以组织工程皮肤较为成功，血管、角膜等；其中以组织工程皮肤较为成功， 已成为商品用于治疗烧伤、皮肤静脉性溃疡等已成为商品用于治疗烧伤、皮肤静脉性溃疡等 疾病疾病 33 研究包括四个方面：研究包括四个方面： 种子细胞，即增殖旺盛的细胞，多为干细胞种子细胞，即增殖旺盛的细胞，多为干细胞 细胞外基质，可用生物材料（如牛胶原）和细胞外基质，可用生物材料（如牛胶原）和 人工合成高分子材料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中进行三维培养、并形成所需要的形状 将构建物移植机体的方法将构建物移植机体的方法 34 图图19 19 实验中的组织工程耳实验中的组织工程耳 35 组织学、组织、嗜酸性、嗜碱性的概念组织学、组织、嗜酸性、嗜碱性的概念 组织学学习方法要点组织学学习方法要点 石蜡切片术的基本原理石蜡切片术的基本原理 HE染色法的原理染色法的原理 免疫组化和原位杂交的概念及其原理免疫组化和原位杂交的概念及其原理 本章重点本章重点 36 谢谢 谢！谢！
