Sejarah sitokimia, objek kajian, utiliti dan teknik

The Cytochemistry Ia merangkumi satu siri teknik yang berdasarkan pengenalpastian dan pelupusan bahan tertentu di dalam sel. Ia dianggap sebagai cabang biologi sel yang menggabungkan morfologi sel dengan struktur kimia.

Menurut Bensley, pengasas penggunaan sitologi moden, ia menyatakan bahawa tujuan sitokimia adalah untuk menemui organisasi kimia sel untuk memahami misteri kehidupan. Serta mengkaji perubahan dinamik yang berlaku semasa peringkat fungsional yang berbeza.

1: Penyakit Extramamaria Paget. (Hematoxylin-eosin) 2: plat senil yang diperhatikan dalam korteks serebrum dalam pesakit dengan penyakit Alzheimer. (Impregnasi Perak) 3: Lidah Arnab, Serat Kolagen (Biru). Serat otot (jalur ungu). (Trichromic Masson). 4: Tisu hepatik dengan degenerasi berlemak. (Sudan III) 5: Hati yang ditakdirkan. Nekrosis. (Toluidine Blue) Sumber: Wikipedia. com/userer: kgh [cc by-sa 3.0 (http: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0/)]/Fail Domain Awam/Mohit Lalwani [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/4.0)]

Dengan cara ini adalah mungkin untuk menentukan peranan metabolik yang dipenuhi oleh bahan -bahan ini di dalam sel.

Cytochemistry menggunakan dua kaedah utama. Yang pertama adalah berdasarkan prosedur kimia dan fizikal. Teknik -teknik ini menggunakan penggunaan mikroskop sebagai instrumen yang sangat diperlukan untuk menggambarkan tindak balas kimia yang berlaku pada bahan tertentu dalam sel.

Contoh: Penggunaan pewarna sitokimik, seperti reaksi reaksi ferexgen atau pas, antara lain.

Kaedah kedua adalah berdasarkan biokimia dan mikrokimia. Dengan metodologi ini adalah mungkin untuk secara kuantitatif menentukan kehadiran bahan kimia intraselular.

Antara bahan yang boleh dibuktikan dalam tisu sel atau struktur adalah seperti berikut: protein, asid nukleik, polisakarida dan lipid.

[TOC]

Sejarah sitokimia

Teknik sitokimia sejak ciptaan mereka telah membantu memahami komposisi sel, dan dari masa ke masa pelbagai teknik yang menggunakan pelbagai jenis pewarna dengan afinitas dan asas yang berbeza telah muncul.

Selanjutnya, sitokimia membuka cakrawala baru dengan penggunaan substrat tertentu untuk mewarnai kehadiran enzim atau molekul lain di dalam sel.

Begitu juga, teknik lain seperti immunocytocysis yang sangat membantu untuk diagnosis banyak penyakit telah muncul. Immunocytochemistry berdasarkan reaksi antigen-antibodi.

Sebaliknya, sitokimia juga telah menggunakan bahan pendarfluor yang dipanggil fluorochromes, yang merupakan penanda yang sangat baik untuk mengesan struktur sel tertentu. Oleh kerana ciri -ciri fluorochrome, ia menyoroti struktur yang telah ditetapkan.

Apa yang awak belajar?

Pelbagai teknik sitokimia yang digunakan pada sampel biologi mempunyai sesuatu yang sama: menonjolkan kehadiran jenis bahan tertentu dan mengetahui lokasinya dalam struktur biologi di bawah penilaian, sama ada jenis sel atau tisu.

Bahan -bahan ini boleh menjadi enzim, logam berat, lipid, glikogen dan kumpulan kimia yang ditakrifkan (aldehid, tirosin, dll.).

Maklumat yang diberikan oleh teknik ini boleh membimbing bukan sahaja untuk pengenalan sel, tetapi juga untuk diagnosis pelbagai patologi.

Sebagai contoh, pewarnaan sitokimia sangat berguna untuk membezakan antara pelbagai jenis leukemia, kerana beberapa sel menyatakan enzim atau bahan utama tertentu dan yang lain.

Sebaliknya, perlu diperhatikan bahawa agar penggunaan sitokimia mungkin, pertimbangan berikut mesti diambil:

Boleh melayani anda: noda gram

1) Bahan mesti tidak bergerak di tempat di mana ia secara semula jadi.

2) Bahan mesti dikenalpasti menggunakan substrat yang bertindak balas secara khusus dengannya dan bukan dengan sebatian lain.

Utiliti

Sampel yang boleh dikaji melalui teknik sitokimia adalah:

- Darah periferal yang dilanjutkan.

- Sumsum tulang dilanjutkan.

- Fabrik ditetapkan untuk teknik histokimia.

- Sel sitokentrifugasi.

Teknik sitokimia mendapat sokongan yang besar dalam bidang hematologi, kerana ia digunakan secara meluas untuk membantu dalam diagnosis dan pembezaan jenis leukemia tertentu.

Sebagai contoh: Reaksi Matting berfungsi untuk membezakan antara leukemia myelomonocytic dari leukemia monositik akut.

Sumsum sumsum tulang dan darah periferal pesakit ini sama, kerana beberapa sel sukar untuk mengenal pasti hanya dari sudut pandangan morfologi. Untuk ini, ujian harta pusaka dilakukan.

Pada mulanya mereka memberi positif tikar tertentu, sementara di tempat kedua perkara tidak spesifik memberi positif.

Mereka juga sangat berguna dalam histologi, kerana contohnya penggunaan teknik pewarnaan logam berat (impregnasi argikal), noda gentian reticular coklat yang kuat dalam tisu miokardium.

Teknik dalam sitokimia

Teknik yang paling banyak digunakan akan dijelaskan di bawah:

- Penggunaan pewarna

Pewarna yang digunakan sangat pelbagai dalam teknik sitokimia dan ini boleh diklasifikasikan mengikut beberapa pandangan:

Menurut radikal yang mereka mempunyai pertalian

Mereka dibahagikan kepada: asid, asas atau neutral. Mereka adalah yang paling mudah dan paling banyak digunakan sepanjang sejarah, yang membolehkan membezakan komponen basofilik acidophils. Contoh: pewarnaan hematoxylin-eosin.

Dalam kes ini, pusat sel -sel yang dicelupkan biru (mereka mengambil hematoxylin yang merupakan pewarna asas) dan sitoplasma merah (mereka mengambil eosin iaitu pewarna asid).

Menurut warna yang mereka berikan

Mereka boleh menjadi ortokromatik atau metacromatic. Ortochromatic adalah mereka yang mengotorkan struktur warna yang sama yang dimiliki oleh pewarna. Contohnya, kes Eosina, yang warna merah dan pewarna merah.

Metacromatic sebaliknya mencemarkan struktur warna yang berbeza dari warna mereka, seperti toluidine, warna yang berwarna biru dan, bagaimanapun, pewarna violet.

Pewarna penting atau supravital

Mereka tidak pewarna yang tidak berbahaya, iaitu, mereka mewarnai sel -sel dan mereka tetap hidup. Pewarna ini dipanggil penting (contohnya, biru tripán untuk pewarna makrofag) atau supravital (contohnya Janus's Green to dye mitochondria atau merah neutral yang pewarna lysosomes).

- Pengesanan lipid melalui pewarna larut lemak

Osmium tetroksida

Pewarnaan lipid (asid lemak tidak tepu) hitam. Reaksi ini dapat dilihat dengan mikroskop optik, tetapi kerana pewarna ini mempunyai ketumpatan tinggi juga boleh dipaparkan dengan mikroskop elektronik.

Sudan III

Adalah salah satu yang paling banyak digunakan. Pewarna ini tersebar dan solubilisasi dalam tisu, terkumpul di dalam titisan lipid. Warnanya berwarna merah merah.

Pewarnaan Sudan Hitam b

Ia menghasilkan kontras yang lebih baik daripada yang sebelumnya kerana ia juga dapat membubarkan fosfolipid dan kolesterol. Ia berguna untuk mengesan granul azurophilic dan spesifik granulosit matang dan prekursor mereka. Oleh itu mengenal pasti leukemia myeloid.

Ia boleh melayani anda: metil merah: ciri, penyediaan dan aplikasi

- Tinion aldehid (pewarnaan asid perchyic Schiff)

Pewarnaan asid periódic Schiff dapat mengesan tiga jenis kumpulan kampung. Mereka adalah:

- Aldehid percuma, secara semulajadi hadir dalam tisu (reaksi plasmal).

- Aldehid yang dihasilkan oleh pengoksidaan selektif (tindak balas PAS).

- Aldehid yang dihasilkan oleh hidrolisis terpilih (reaksi faulgen).

Reaksi PAS

Pewarnaan ini didasarkan pada mengesan jenis karbohidrat tertentu, seperti glikogen. Asid periódic Schiff memecahkan ikatan karbohidrat C-C kerana pengoksidaan kumpulan glikolik 1-2, melepaskan kumpulan aldehida.

Kumpulan aldehid percuma bertindak balas dengan reagen Schiff dan membentuk sebatian merah ungu. Penampilan warna merah ungu menunjukkan reaksi positif.

Ujian ini memberi positif dalam sel tumbuhan, mengesan kanji, selulosa, hemiselulosa dan peptin. Semasa dalam sel haiwan ia mengesan mukus, mucoprotein, asid hyaluronik dan kitin.

Di samping itu, ia berguna dalam diagnosis leukemia limfoblastik atau erythroleucemia, antara patologi lain jenis myelodisplastic.

Dalam kes karbohidrat asid, bundle Blue Alcián boleh digunakan. Ujiannya positif jika warna biru/turquoise cahaya diperhatikan.

Reaksi plasmal

Reaksi plasmal menyoroti kehadiran aldehid aliphatik panjang tertentu seperti Palmital dan Stearal. Teknik ini berlaku untuk pemotongan histologi beku. Ia terus dengan reagen Schiff.

Reaksi Feregen

Teknik ini mengesan kehadiran DNA. Teknik ini terdiri daripada menundukkan tisu yang ditetapkan untuk hidrolisis asid lemah untuk kemudian bertindak balas dengan reagen Schiff.

Daun hidrolisis mendedahkan aldehida deoxyribose pada tahap kesatuan deoxyribose-purine. Kemudian, reagen Schiff bertindak balas dengan aldehid yang bebas.

Reaksi ini positif dalam nukleus dan negatif dalam sitoplasma sel. Positif dibuktikan dengan kehadiran warna merah.

Sekiranya teknik ini digabungkan dengan hijau pyronine hijau, mungkin untuk mengesan DNA dan RNA secara serentak.

- Pewarnaan sitokimik untuk struktur protein

Untuk melakukan ini, reaksi millon boleh digunakan, yang merkuri nitrat digunakan sebagai reagen. Struktur yang mengandungi asid amino aromatik akan dicelup merah.

- Pewarnaan sitokimia yang menggunakan substrat untuk menunjukkan kehadiran enzim

Pewarnaan ini berdasarkan pengeraman sampel biologi dengan substrat tertentu dan produk reaksi kemudian bertindak balas dengan garam diazoik untuk membentuk kompleks berwarna.

Esterasas

Enzim -enzim ini terdapat di lysosomes beberapa sel darah dan mampu menghidrolisis ester organik yang melepaskan naftol. Yang terakhir ini membentuk gula yang tidak larut ketika bergabung dengan garam dialisis, mengotorkan tempat di mana reaksi terjadi.

Terdapat beberapa substrat dan bergantung pada mana yang boleh digunakan. Yang pertama hadir dalam sel -sel yang tidak matang dalam siri myeloid dan yang kedua dalam sel -sel asal monositik.

Boleh melayani anda: kain asas: apakah, ciri dan fungsi

Substrat yang digunakan untuk penentuan tikar tertentu ialah: naftol-as-d chloroacetate. Walaupun untuk penentuan tikar tidak spesifik, beberapa substrat seperti naftol asetat, naphyl APH confet acetate dan butirat naphyl alpha.

Dalam kedua -dua kes, sel -sel akan berwarna merah berwarna merah ketika reaksi positif.

Myeloperoxidase

Enzim ini terdapat dalam granul azurofilik sel granulositik dan monosit.

Pengesanannya digunakan untuk membezakan leukemia asal myeloid berkenaan dengan limfoid. Sel yang mengandungi myeloperoxidases colo dari ocher yellow.

Fosfatase

Enzim ini melepaskan asid fosforik dari substrat yang berbeza. Mereka berbeza antara satu sama lain mengikut kekhususan substrat, pH dan tindakan perencat dan inaktivator.

Antara yang paling terkenal ialah fosfomonosaea yang menghidrolisis ester mudah (P-O). Contoh: fosfatase alkali dan fosfatase berasid, serta phosphamidases yang menghidrolisis kesatuan (P-N). Ini digunakan untuk membezakan sindrom lymphoproliferative dan untuk diagnosis tricholeucemia.

- Pewarna tricromic

Mallary-Azan Trichromic

Mereka berguna untuk membezakan sitoplasma dari sel serat sel. Sel -sel dicelup merah dan serat kolagen biru.

Trichromic Masson

Ini mempunyai utiliti yang sama seperti yang sebelumnya tetapi, dalam kes ini, sel -sel dicelup merah dan serat kolagen hijau.

- Pewarna organel tertentu yang noda

Janus Green

Ini secara selektif noda mitokondria.

Garam asid perak dan osmik

Noda ke alat Golgi.

Toluidine Blue

Badan Nissi Noda

Garam perak dan pas

Serat retikular dan noda lembaran basal.

Orcein dan Fuchsin Resorcin

Noda gentian elastik. Dengan yang pertama mereka dicelupkan coklat dan dengan warna biru kedua atau sengit.

- Teknik lain yang digunakan dalam sitokimia

Penggunaan bahan pendarfluor atau fluorochromes

Terdapat teknik yang menggunakan bahan pendarfluor untuk mengkaji lokasi struktur dalam sel. Reaksi ini digambarkan dengan mikroskop khas yang disebut pendarfluor. Contoh: Teknik IFI (immunofluorescence tidak langsung).

Pengesanan Komponen Selular oleh Immunocytochemistry

Teknik -teknik ini sangat berguna dalam bidang perubatan kerana mereka membantu mengesan struktur selular tertentu dan juga mengukurnya. Reaksi ini berdasarkan reaksi antigen-antibodi. Contohnya: Teknik Elisa (Essay Immuno Enzyme).

cadangan

- Perlu menggunakan kawalan smear untuk menilai fungsi pewarna yang betul.

- Smear segar harus digunakan untuk dikenakan warna sitokimia. Sekiranya tidak mungkin, mereka mesti dilindungi dari cahaya dan dipelihara pada suhu 4 ° C.

- Harus dijaga bahawa pembetung yang digunakan tidak memberi kesan negatif kepada bahan untuk menyiasat. Iaitu, harus dielakkan agar dapat mengekstrak atau menghalangnya.

- Masa penggunaan fixatives mesti dihormati, kerana ia biasanya hanya detik terakhir, kerana mendedahkan lebih banyak masa untuk fixative boleh merosakkan beberapa enzim.

Rujukan

1. "Cytochymics." Wikipedia, ensiklopedia percuma. 30 Jun 2018, 17:34 UTC. 9 Jul 2019, 02:53 Boleh didapati di: Wikipedia.org
2. Villarroel P, dari Suárez C. Kaedah Impregnation Logam untuk Kajian Serat Retikular Miokardium: Kajian Perbandingan. RFM 2002; 25 (2): 224-230. Terdapat di: Scielo.org
3. Santana A, Lemes A, Bolaños B, Parra A, Martín M, Molero T. Sitokimia fosfatase asid: pertimbangan metodologi. Rev Diagn Biol. 200; 50 (2): 89-92. Terdapat di: Scielo.org
4. Oleh Robertis E, oleh Robertis M. (1986). Biologi selular dan molekul. 11 pergi edisi. Editorial ateneo. Buenos Aires, Argentina.
5. Alat klasik untuk belajar dalam biologi sel. TP 1 (Bahan Pelengkap) - Biologi Sel. Terdapat di: dbbe.fcen.Uba.ar