组织与胚胎学绪论
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---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------组织胚胎学第一章绪论第一章绪论一、组织学与胚胎学(一)组织学组织学是解剖学的一个分支,是生命科学(life sciences)的组成部分。
组织学包括细胞学、基本组织和器官组织学,是借助光学显微镜或电子显微镜研究人体的微细结构、超微结构甚或分子水平的结构及相关功能关系的一门科学,故也称显微解剖学(microanatomy)。
组织学的发展以解剖学进展为前提,以细胞学的发展为基础,又与胚胎学的发展密不可分。
组织学与生物化学、免疫学、病理学、生殖医学及优生学等相关学科交叉渗透,因此,现代医学中的一些重大研究课题,如细胞凋亡,细胞突变,细胞识别与细胞通讯,细胞增殖、分化与衰老的调控,细胞与免疫,神经调节与体液调节等,都与组织学密切相关。
作为一名医学生,只有系统掌握人体微细结构的基本知识,才能更好地学习、分析与理解机体生理过程和病理现象,才能进一步学好其他医学基础课程和临床各学科课程。
(二)胚胎学人体胚胎学主要研究人体胚胎发育的形态、结构形成及变化特点或规律,包括生殖细胞发生、受精、胚胎发育、胚胎与母体的关系以及先天畸形等。
研究出生后婴儿的生长、成熟、衰老直至死亡的全过程的科学,1 / 12称人体发育学(development of human)。
现代胚胎学的研究内容不仅丰富多彩,还充满魅力。
如其中的生殖工程学(reproductive engineering)通过体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植、卵质内单精子注射、配子与胚胎冷冻等技术,可望获得人们期望的新生个体。
试管婴儿和克隆动物是现代胚胎学最著名的成就。
对医学生来讲,只有学习了胚胎学之后,才算真正地了解个体的人是如何来到世间的,体内各系统、器官和细胞是如何发生演化的;才能更准确地理解解剖学、组织学、病理学、遗传学以及免疫学等学科的某些内容或概念。
欢迎同学们参加组织学与胚胎学的学习主讲老师:组织学与胚胎学教研室卫兰使用的教材《组织学与胚胎学》唐军民等主编2009年1月第1版北京大学医学出版社《组织学与胚胎学彩色图谱》(实习用书)唐军民,李英,卫兰,崔彩莲主编,2003年第1版《组织学与胚胎学实习报告》北京医科大学组织学与胚胎学系编(内部使用)参考书成令忠主编《组织学》2st ed 1993刘斌主编《胚胎学》1st ed 1994 Junqueira LC. et al(eds). Basic Histology Cormack DH(ed). Ham’s Histology Fawcett DW(ed). A Textbook of Histology Generser F(ed). Textbook of Histology复习参考书成令忠主编《组织学与胚胎学习题与题解》1996年第1版上海医科大学出版社唐军民主编《组织学与胚胎学应试指南》北京医科大学组织学与胚胎学系编写2001年第1版/2005年第2版北京医科大学出版社唐军民主编《组织学与胚胎学要点与自测》2003年第1版北京大学医学出版社必备的:1、大课和实习用书;2、实习报告本;(3、彩色铅笔,尤其是粉红色和青莲紫色。
)绪论一、组织学与胚胎学的研究内容及其在医学中的地位组织学组织学(histology)与胚胎学胚胎学(Embryology):是医学课程中一门基础学科。
组织学:着重于研究人体的细微结构及与其机能的关系。
胚胎学:着重于研究人体结构的发育、分化程序和生长变化的规律。
组织学(histology)定义:组织学是研究正常机体微细结构及其相关机能的科学。
研究内容:人体的组织是由细胞和细胞间质发育分化形成的,而器官系统则又是由几种不同组织发育分化而成。
因此组织学的研究内容包括:细胞、组织和器官系统三部分。
细胞(cell)定义:是一切生物体结构和功能的基本单位,是一切生物体新陈代谢、生长发育、繁殖分化的形态学基础。
特点:•形态各异、大小不等:人体具有许多形态各异、大小不同的细胞,参与机体的各种机能活动。
•相互调节、相互协同:各种细胞在机体内相互调节、相互协同,以维持整体的生命活动。
组织(tissue)形成:是在胚胎发育时期形成的。
组成:是由一些形态相似、功能相近(/相关)的细胞和细胞间质(/细胞外基质)所组成。
分类:由于细胞的特性不同,机体内的组织也相应分为:上皮组织、结缔组织、肌组织、神经组织。
器官和系统(organ and system)形成:是在胚胎发育的早期由几种不同的组织发育、分化和互相结合所形成。
组织特征:成体的各器官、系统分别具有其细微结构的组织特征,执行着特定的功能。
如:口腔、食道、胃、肠均由不同的组织发育、分化和结合而成,具有不同的形态结构特点,但却执行着共同的功能-消化食物、吸收营养、排除糟粕。
胚胎学(embryology)在医学中称人体胚胎学(human embryology)。
定义:是研究人个体发生及其发育规律(/是研究人体发生、生长发育及其机理)的科学。
研究内容:发生过程(如生殖细胞的形成、受精、卵裂、植入、三胚层形成与分化、胎膜与胎盘等)、发育机制、先天性畸形等。
组织学与胚胎学在医学中的地位•组织学与胚胎学在医学课程中是与基础和临床各学科都有一定联系的。
尤其与解剖学、病理学、生理学、生物化学、免疫学均有密切的联系。
•胚胎学为妇产科学、男性学、生殖工程学、儿科学等临床学科提供了必要的基础知识,也是计划生育与优生学赖以发展的学科之一。
•近代生物学和基础医学的迅速发展,各学科的内容互相渗透、互相推动、紧密相关。
二、组织学与胚胎学的研究技术组织学与胚胎学的研究主要涉及到两个方面:即显微镜和标本。
显微镜包括:•光学显微镜(light microscope, LM):又称为光镜,最常用,分辨率为0.2μm,放大倍数约为1000倍。
•电子显微镜(electron microscope,EM):又称为电镜,多用于研究组织与细胞的微细结构,分辨率为0.2nm,比光镜高1000倍,可放大几万倍到几十万倍。
计量单位:在光镜与电镜下进行观察,常用的长度计量单位为毫米(mm)、微米(μm)和纳米(nm)。
1μm(微米)=10-3mm(毫米)1nm (纳米)=10-3μm(微米)(一)一般光学显微镜技术标本的制作:组织学的标本制作比较复杂,基本包括以下几个步骤:取材、固定、脱水、包埋、切片、染色等。
取材、固定:•取材要迅速(稳、准、快),得到材料后应及时用固定液(fixative) 固定(fixation)。
•常用固定液为甲醛、乙醇等,它们可以使蛋白质迅速凝固,防止其分解和变性。
脱水、包埋、切片:•为使组织与包埋剂相融合,所获得材料需经乙醇或丙酮脱水;•为便于将材料切成薄片,需将其包埋在石蜡或火棉胶内。
•用切片机将标本切成厚约5~10μm的薄片。
染色:常规染色:苏木精(hematoxylin)、伊红(eosin)染色(简称HE染色)技术:苏木精:是蓝色的碱性染料,可将细胞核和细胞内的某些物质染成蓝紫色;伊红:是红色的酸性染料,可将细胞质染成粉红色。
•对碱性染料亲和力强的称为嗜碱性(basophilia);•对酸性染料亲和力强的称为嗜酸性(acidophilia);•对两种染料亲和力都不强称中性(neutrophilia)。
特殊染色:→甲苯胺蓝(to/luidine)染色技术甲苯胺蓝:是蓝色的碱性染料。
可将细胞内、外的某些物质染成紫红色(如肥大细胞内的嗜碱性颗粒)。
metachro/masia)。
这种染色现象称异染性(/[何为异染性]异染性原译名为因光异色现象,是指某些碱性染料在染组织时,有的呈现染料原来的颜色,称原色或原染性,而有的则呈现另外一种颜色,称异染性。
如甲苯胺蓝,原为蓝色,染细胞呈蓝色,而染胶原蛋白则呈红色。
[原理]被染物与甲苯胺蓝结合呈现异染现象,是由于被染物与染料分子形成复合物时,引起了染料分子不同程度的聚合,以至使吸收光谱与原来的不同。
染料(色素)的单体为蓝色,二聚体或三聚体为深紫色,多聚体为红色或淡红色。
用甲苯胺蓝染色,组织切片多呈红色或紫色异染现象。
argyrophilia 银 硝酸银、氯化金染色技术•硝酸银、氯化金颗粒可附着在细胞结构的表面而呈棕黑色或棕黄色。
•银染中,有些组织结构可直接使硝酸银还原而显色,称为亲银性(ar /gentaffin )。
•银染中,有些组织结构不能直接使硝酸银还原,必须加入还原剂方能显色,称为嗜银性(argyro philia ,argentaffine )。
嗜,亲冷冻切片技术(frozen section method)方法:将获取的新鲜组织立即投入液氮(-196℃)内快速冻结,然后用恒冷箱切片机(cryostat)制成冷冻切片(frozen section)。
特点:可避免细胞、组织内的某些物质不被固定液所破坏,细胞内酶活性保存较好。
常用于酶组织化学染色。
(二)荧光显微镜技术•以波长较短的紫外光或蓝紫光为光源,称作激发光。
•标本中某些特殊分子吸收激发光后,发出在荧光显微镜下可观察到的、波长较长的荧光。
呈现荧光处,即代表某种成分所在。
组织、细胞的固有成分-称为原发荧光与荧光染料结合的成分-称为继发荧光。
(三)电子显微镜技术根据分辨率、放大倍数以及功能等不同可分为两种:透射电子显微镜,又称透射电镜或电镜;透射电子显微镜,又称透射电镜或电镜扫描电子显微镜,又称扫描电镜。
扫描电子显微镜,又称扫描电镜透射电子显微镜(transmission electron microscope)•透射电镜观察的组织须用戍二醛或锇酸固定,树脂包埋,切厚50~80nm的超薄切片,再经铅盐等重金属盐染色后镜下观察。
•主要用于观察材料的内部结构。
透射电子显微镜扫描电子显微镜(scanning electron microscope)•组织不需制成切片。
•固定后的标本,在其表面喷镀金,在荧光屏上即可显示细胞或组织表面的立体结构(如细胞表面的突起、微绒毛、纤毛等)。
•主要用于观察材料的表面结构。
(四) 冷冻蚀刻术(freeze etch replica)•包括冷冻、断裂、镀铂、分离复制面等主要步骤。
•该技术既可以看到细胞膜外表面,又可见细胞膜的内表面,也可探测细胞膜断面的结构。
(五)一般组织化学技术:•是利用化学试剂与组织细胞内的某些物质呈现化学反应,在局部形成有色沉淀物,通过显微镜观察而对组织细胞内的化学成分进行定位、定性和定量的研究。
•如过碘酸雪夫反应,简称为PAS反应(periodic acid Schiff reaction)。
用于显示细胞内的糖原或多糖。
•还可显示酶的活性。
(六)免疫组织/细胞化学技术(immunohistochemistry)主要是利用抗原、抗体特异性结合的原理,检测组织或细胞中某种多肽、蛋白质等大分子的分布。
(七)细胞或组织培养技术(cell or tissue culture)将人体或动物的活细胞、活组织在体外培养,称细胞或组织培养(cell or tissue culture) 。
(八)原位杂交技术(in situ hybridization)是根据DNA或RNA核苷酸碱基互补的特点,应用已知的被标记碱基序列(核酸探针)与细胞内待检测的核苷酸片断(基因)进行杂交,通过标记物的显示,在显微镜下观察待测基因的定位分布,并可进行定量。
三、组织学与胚胎学学习方法(一)理论和实验密切联系•组织学与胚胎学是一门以形态结构为主的实习课中通过学科,不要光死记硬背,要在实习课观察、分析、比较,然后再记忆。
重视实习课。
•学习时要重视实习课(二)形态与机能的结合形态结构总是与一定的机能密切相关。
如:红细胞含丰富的血红蛋白,则具有结合和携带氧的功能;腺细胞具有丰富的内质网和发达的高尔基复合体,能合成分泌物。
(三)断面和立体的关系What’shistology?What’s itabout?Whytostudyit?How tostudy it ?(四)动态变化的概念如胚胎的发育过程。
Some people say a man is made out of mud,But a poor man's made out of muscle and blood.Muscle and blood,and skin and bone,A mind that's weak and a back that's strong.Merle Travis" Sixteen Tons" (1947)。