《人體基本形態(tài)與結構/普通高等教育“十二五”規(guī)劃教材，護理學專業(yè)器官系統(tǒng)教學創(chuàng)新教材》：
　　第一篇 組織學
　　第1章 組織學緒論
　　一、組織學的研究內容和意義
　　組織學histology是應用多種實驗技術和染色方法及各型顯微鏡，對機體細胞、組織和器 官的微細結構及其相關功能進行深入研究的科學，它以顯微鏡觀察組織切片為基本方法， 故又稱顯微解剖學microanatomy。所謂的微細結構主要指光鏡結構和電鏡結構electron mi?croscopic structure。光鏡結構是指在光學顯微鏡下能分辨的一般結構，如細胞質、細胞核、核 仁等，其度量單位是微米。電鏡結構又稱超微結構ultrastructure，是 指在電子顯微鏡下能觀察到的微細結構，如細胞內的細胞器及其大分子物質，其度量單位 是納米（nm）。
　　近年來，隨著科學技術的發(fā)展，組織學研究方法在經典技術的基礎上取得了巨大進展， 不僅對細胞的形態(tài)結構及其與功能之間關系的觀察更加精細和深入，而且對細胞在功能活 動中各種酶活性和各種物質的含量變化，也能夠進行精確的定性、定位和定量�，F(xiàn)代組織 學涉及的研究領域十分廣闊，處于當代生命科學各學科相互交叉的網絡中，從整體水平、細 胞水平和分子水平探索許多復雜生命現(xiàn)象的物質基礎及環(huán)境與生物體的相互關系，與現(xiàn)代 生物學和醫(yī)學的很多重大理論進展、人類社會面臨的許多實際問題和疾病防治密切相關。 學習醫(yī)學科學首先必須熟悉人體的結構、組成及其基本生命現(xiàn)象，而組織學是醫(yī)學教育的 重要入門課程，它為生理學、病理學、生物化學、免疫學及臨床醫(yī)學等的學習奠定堅實的 基礎。
　　二、組織學研究方法
　　組織學的研究方法很多，其中顯微鏡技術是最基本和最常用的技術。其他如組織細胞 化學技術、免疫組織細胞化學技術、放射自顯影技術、原位雜交技術及激光掃描共聚焦顯微 鏡技術等細胞和分子標記技術，可用于動態(tài)觀察生命物質在組織和細胞內產生、分布及其 運行規(guī)律。為了觀察細胞生活狀態(tài)，產生了各種細胞、組織器官培養(yǎng)技術及顯微操作、細胞 分離等技術。此外隨著組織學的迅猛發(fā)展，其他相關學科特別是細胞分子生物學的研究方 法和手段亦大量應用于組織學的研究。這里就組織學最基本和常用的研究方法進行簡單 介紹。
　　f （-）光學顯微鏡技術
　　光學顯微鏡包括普通光學顯微鏡、突光顯微鏡fluorescence microscope、相差顯微鏡 phase contrast microscope、暗視野顯微鏡dark-field microscope、激光掃描共聚焦顯微鏡 confocal laser scanning microscope（ CLSM）等，應用普通光學顯微鏡（簡稱光鏡）觀察組織切片是組織學研究的最基本方法。光鏡的分辨率為0.2pm，放大倍數為1500倍左右。用光 鏡觀察組織細胞結構時，必須將組織樣品切成薄片進行染色，即標本制備。常用的標本制 備方法為石蠟切片技術，即取動物或人體的新鮮組織塊，經固定fixation、脫水與石蠟包埋 embedding等程序處理，再用切片機microtome將固定后的組織塊（3?5mm3大�。┣谐�5? 10pm厚的組織切片tissue section，切片貼在載玻片上，經脫蠟、染色、透明等步驟后，以封固 劑和蓋玻片封固，即可長期保存，鏡下觀察。除了石蠟切片技術外，還可采用其他不同的標 本制作技術，如血液及其他液體可制成涂片smear；疏松結締組織和腸系膜等軟組織可撕成 薄片制成鋪片；牙和骨等堅硬組織可制成磨片；為了保存酶、蛋白質的生物活性，可制成冰 凍切片。
　　組織學中最常用的是蘇木精hematoxylin和伊紅eosin染色法，簡稱HE染色法（圖1-1， 彩圖1-1）。蘇木精為堿性染料，能使細胞核和胞質內的嗜堿性物質著紫藍色，稱為嗜堿性 basophilia；伊紅為酸性染料，能使細胞質和細胞間質內的嗜酸性物質著紅色，稱為嗜酸性ac- idophilia；對堿性和酸性染料親和力都不強的成分被染成淡紫紅色，稱為嗜中性neutrophilia。
　　除HE染色方法外，還有多種染色方 法能特異性顯示某些細胞內結構，如用蘇 丹染料顯示脂肪組織，染料溶于脂肪內， 使細胞內的脂滴顯色；用醛復紅或地衣紅 染色能顯示組織內的彈性纖維；有的細胞 經重鉻酸鹽處理后呈棕褐色，稱為嗜鉻性 chromaffinity；有些結構成分如肥大細胞 的細胞質顆粒和軟骨基質中的糖氨多糖， 當用甲苯胺藍toluidine blue等減性染料 染色后呈紫紅色，這種現(xiàn)象稱為異染性 metachromasia；有的組織成分或細胞用硝
　　酸銀處理時，能使硝酸銀還原，形成棕黑色的銀微粒沉淀，此特性稱親銀性argentaffin ；有 的組織成分或細胞無直接還原作用，需加入還原劑方能形成銀微粒沉淀，則稱為嗜銀性
　　argyrophilia。
　　（二）電子顯微鏡技術
　　1.透射電鏡transmission electron microscope（TEM） 標本制作也是經過固定、包埋、切片、染色等步驟，但透射電鏡是以電子束為光源，穿透力低，而放大倍數為幾萬甚至幾十 萬倍，分辨率可達0. 2nm，故標本制備的要求較光鏡更為嚴格，新鮮組織切成小塊（小于 1mm3），常用戊二醛和鋨酸雙重固定，樹脂包埋，以超薄切片機切成厚50?70nm的超薄切 片，經乙酸鈾和檸檬酸鉛等重金屬電子染色后，置于電鏡下觀察。標本在熒光屏上呈黑白 反差的結構影像，被重金屬浸染呈黑色的結構，稱電子密度高electmn-dense；反之，淺染的部 分稱電子密度低electron-lucent（圖1-2）。
　　2.掃描電鏡scanning electron microscope （SEM）是繼透射電鏡之后發(fā)展起來的，用 于觀察細胞和組織的表面結構。樣品制備較簡單，組織固定后不需包埋與切片，置于真空 鍍膜儀內干燥，在標本表面先后噴鍍一層碳膜和合金膜，即可置于鏡下，熒光屏上電子掃描 顯影攝片。掃描電鏡的景深長，樣品表面的金屬膜可提高其導電性和圖像反差，呈現(xiàn)富有立體感的表面圖像，如細胞表面的微絨毛、纖毛及細胞的分泌或吞噬行為等（圖1-3）。
　　圖1-2成纖維細胞透射電鏡圖
　　圖1-3纖毛掃描電鏡圖
　　3.冷凍蝕刻復型術freeze etch replica是在透射電鏡下觀察組織或細胞斷裂面的金屬復制膜，顯示組織、細胞微細結構的立體影像。組織塊經甘油生理鹽水處理（防止形成冰 晶）后投人液氮快速凍結，在低溫下用鋼刀將樣品劈開形成凹凸不平的斷裂面，-1001真空 下使斷裂面的冰晶升華，暴露不平整表面，在斷裂面上先后噴鍍一層合金膜和碳膜，用次氯 酸鈉等將組織腐蝕掉；將反差的凸凹不平的金屬復型膜置于透射電鏡下觀察。此項技術尤 其適用于研究生物膜結構與功能的關系。
　　（三）組織化學和細胞化學術
　　組織化學histochemistry和細胞化學cytochemistry技術是通過化學或物理反應原理顯 示組織切片細胞內某種化學成分，進行定位、定量及其與功能相關的研究�；�本原理是 在組織切片或細胞樣品上加一定試劑，該試劑與組織內的某種成分起化學物理反應，形 成有色終末產物，在光鏡下觀察，研究糖 類、脂類、蛋白質、酶、核酸等物質在組織或 細胞內的分布；如用顯微分光光度計測定，則可進行定量研究。有的標本還可在電鏡 下觀察。例如，最常用于顯示組織、細胞內 的多糖和糖蛋白的方法是過碘酸-雪夫反應 periodic acid Schiff reaction （ PAS）。標本中 的糖類物質被強氧化劑（過碘酸）氧化，形 成醛基，后者繼而與Schiff試劑（無色亞硫 酸品紅復合物）結合，形成紫紅色反應產物，PAS反應陽性部位即為多糖的存在部 位（圖1-4）。
　　三、組織學的學習方法
　�。ㄒ唬┢矫媾c立體的關系
　　人體的結構是三維立體的，而在鏡下觀察的組織切片所顯示的是細胞、組織和器官的 二維平面結構。同一結構如血管、腺體等管狀結構，由于切面不同而呈現(xiàn)完全不同的平面 圖像。通過細胞、組織、器官平面結構的觀察，必須在思維中對這些二維圖像進行綜合歸 納，從而建立起三維的立體結構。因此應注意從平面結構的觀察，樹立整體結構的概念。
　　（二）結構與功能相聯(lián)系
　　細胞、組織和器官均有一定的形態(tài)結構特點，結構是行使一定功能的基礎，兩者密切聯(lián)系。如巨噬細胞有大量的溶酶體；蛋白質分泌細胞含有豐富的粗面內質網和發(fā)達的高爾基 復合體；肌纖維含有大量肌絲，是肌肉收縮和舒張的物質基礎；上皮組織則細胞多且排列緊 密，具有吸收和保護等功能相關結構。因此，結構與功能相聯(lián)系既能達到深入理解，融會貫 通，又能抓住要點，掌握規(guī)律。
　�。ㄈ�）靜態(tài)與動態(tài)相聯(lián)系
　　人體的微細結構在生活狀態(tài)下始終處于動態(tài)變化中，由于標本制備時間和功能狀態(tài)不 同，組織、細胞的形態(tài)結構也不同。如甲狀腺濾泡及濾泡上皮隨著甲狀腺功能狀態(tài)不同而 形態(tài)不一；子宮內膜的結構隨著月經周期不同，形態(tài)變化很大。在切片中所見的形象都是 某一時間點的靜態(tài)結構，要善于從組織的靜態(tài)時相理解其動態(tài)變化，分析其動態(tài)過程。
　�。ㄋ模┛v向與橫向的聯(lián)系
　　組織學許多內容前后關聯(lián)，相互印證。如細胞的結構與功能是組織學的基礎，貫穿于全書始末；如細胞間連接結構不僅存在于上皮細胞之間，而且可存在于其他組織的細胞之 間，并參與組織和器官的重要功能活動；內分泌細胞、淋巴細胞、神經細胞等更是在人體生 命活動的整體網絡中起廣泛而重要的作用。
　　總之，在組織學的學習中要端正態(tài)度、充分重視，分清主次、結構為主，突出重點、掌握 全面，及時消化、循序漸進，重視實驗、鞏固理論，要善于自主學習、擴充知識，縱橫聯(lián)系、深 化認識，只有這樣才能為以后的各醫(yī)學學科的學習奠定堅實寬厚的基礎，才能適應新世紀 醫(yī)藥衛(wèi)生事業(yè)發(fā)展的要求。
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　　第2章細胞
　　細胞是一切生物體形態(tài)結構、生理功能和生長發(fā)育的基本單位。成人人體約有16x 1014個細胞。雖然構成人體的細胞大小不一、形態(tài)各異、功能不同，但是它們都有一個共同 特點，即細胞的結構均由細胞膜、細胞質與細胞核三部分構成（圖2-1）。
　　第1節(jié)細胞膜
　　細胞膜cell membrane是指細胞外表面的膜，又稱質膜plasma membrane。細胞內膜包括細胞器（線粒體、高爾基復合體、內質網、溶酶體、微體）膜與核膜。質膜與細胞內膜統(tǒng)稱 為生物膜，下面以細胞膜為例講述其結構與功能。
　　一、細胞膜的結構
　　細胞膜在光鏡下難以分辨。在電鏡下可見平行的三層結構，即電子密度高的內、外兩 層與電子密度低的中間層，顯示出“兩暗夾一明”的圖像。
　　細胞膜的化學成分主要包括蛋白質、
　　類脂和糖類。目前比較公認的生物膜分 子結構是“液態(tài)鑲嵌模型” fluid mosaic model：以液態(tài)的類脂雙分子層為基架，其 中鑲嵌著各種不同生理功能的球狀蛋白質（圖2-2）。
　　類脂分子以磷脂為主，結構分頭尾兩端，頭部為親水基團，朝向膜的內、外表面；尾部為 疏水基團，朝向膜的中央，形成特有的類脂雙分子層結構。在正常生理狀態(tài)下，類脂分子處 于液態(tài)，有一定的流動性。膜蛋白membrane protein為鑲嵌于類脂雙分子層中的球狀蛋白 質，根據膜蛋白與脂類分子結構的位置關系，可分為內在蛋白和外周蛋白兩類。內在蛋白 又稱為跨膜蛋白，占70% ~ 80%，以不同深度鑲嵌于雙層類脂中；外周蛋白，又稱外在蛋白， 占20%?30%，附著于膜內、外表面。糖類以寡糖鏈形式與細胞表面的類脂、膜蛋白結合，從 而形成糖脂或糖蛋白。有的細胞表面由于寡糖鏈豐富，電鏡下可見一層很厚的茸毛狀結 構，稱為糖衣glycocalyx或細胞衣cell coat。
　　二、細胞膜的主要功能
　　（一）物質交換的通道
　　一些脂溶性物質及氧氣、二氧化碳等，能以自由擴散的方式通過細胞膜；而葡萄糖、氨基酸等可借助膜上的載體蛋白進出細胞；細胞可通過細胞膜從周圍環(huán)境中攝入必需的營養(yǎng)物質，排出代謝產物，進行細胞內外的物質交換。
　�。ǘ�）維持細胞的完整性
　　細胞膜為細胞界膜，能夠使細胞維持一定的形態(tài)，對細胞起保護作用。若細胞膜嚴重受損，可導致細胞死亡。
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