组织化学

组织学的一个分支学科。在组织切片上，运用特殊的化学反应来显示各种化学物质在组织和细胞中的存在及其定位分布。组织化学技术还包括荧光显微镜术、免疫组织化学和放射自显影术等。

组织化学histochemistry

是广泛应用于生物学和医学研究中的一种特殊技术方法。这种技术利用某些化学物质与细胞或组织中的某些化学成分发生化学反应，并在局部生成有色沉淀物的原理，通过显微镜观察或光度分析，对组织细胞中的某些成分进行定性、定位和定量分析。

组织化学

组织化学是以物理和化学方法在组织切片上显示组织和细胞微细结构的化学成分和其活性，并进行定性、定量和定位的分析。显示的方法是借化学反应产物的颜色或物理的特性在显微镜下鉴别和测量。它要求保存组织和细胞的微细结构，并在结构的原位显示出它的化学性质。组织标本制作过程对组织和细胞的化学成分及活性都有损失或破坏。固定液只能保存部分化学成分和活性，因而必须针对研究的对象选用固定液，并了解组织经固定后化学成分和活性损失的程度。如研究核酸则应用Carnoy或Bouin酸性固定液；糖类则应避免用水溶液而用醇类固定液； 脂肪则须避免脂溶剂而在冰冻切片上进行。显示酶的活性，一般固定液都有破坏作用，如甲醛、乙醇、丙酮能保存碱性磷酸酶60～95%的活性。其它固定液尤其是含重金属的混合固定液则破坏了酶的活性以至不能显示。石蜡切片须经高温(56°～58℃)处理，酶的活性 （如碱性磷酸酶）也遭破坏。丙酮固定，石蜡包埋只保留29%的碱性磷酸酶残余酶活性。因而酶组织化学须用新鲜组织的冰冻切片进行组织化学反应，然后再进行固定。
组织化学反应是多种多样的。用物理学方法，如以核酸对紫外线分光吸收的特点在切片上鉴定核酸的分布和定量； 或用荧光显微镜观察某种物质自发或诱发的荧光的特点以鉴别其化学特性； 或以放射性同位素标记的某种物质或其前体，以放射自显影方法显示它在组织中的分布。其余还有X-线显微摄影，电子显微探针分析，激发荧光细胞分类器等。此处只介绍在组织学切片上显示细胞结构的化学成分和活性的化学方法。组织化学方法有以下类型。
(1)水解酶对照法： 组织学染色有许多特异显示某种物质的方法，如以甲绿-派若宁分别染浆细胞的核为绿色，核仁和胞质为红色，是一种古老的方法。如染色前用DNA酶水解切片则核不染绿色，RNA酶水解后核仁与胞质不染红色。此染色法的机理不明，但经水解酶处理则可鉴定被甲绿染色的为DNA，被派若宁染色的为RNA。又如Best卡红可染糖原，染色前经唾液（麦芽糖酶）水解则染色为阴性。软骨基质易被碱性染料着色（嗜碱性物质），如经透明质酸酶处理后则不为碱性染料着色。这些方法是以酶水解后的标本作为对照，证实染色物质的化学性质。
(2)显示化学终端反应基团的方法：不饱和的脂肪酸、皮脂等的乙烯键经高醋酸或高甲酸氧化，多糖类的1,2-乙二醇经高碘酸氧化，DNA的脱氧核糖经盐酸作用都可产生终端醛基，用Schiff液显桃红染色。Schiff液即亚硫酸无色品红试剂，是用亚硫酸将碱性品红的醌基两端的双键破坏而使之变为无色，如遇醛基则重新恢复醌基双键结构显出本色。这一反应，用在多糖类的称为高碘酸-Schiff反应，或简称为PAS反应；用在DNA的，则称为Feulgen反应。蛋白质的—SH基可用铁氰化铁反应显示，利用—SH基的还原作用使铁氰化铁变为Turnbull蓝。-SH基还可用二羟基二萘二硫化物显示，名DDD反应。此反应是利用—SH基还原作用使之与DDD的萘基结合，再借偶氮偶联反应显出染色。显示—SH基的方法也可用以显示双硫键—SS—，但反应前须用强的还原剂将—SS—基破开成为两个—SH基。以上显示—CHO基和—SH基的方法都不是很特异的，尤其是显示—SH的方法，也可显示细胞内其它还原物质，因此这些方法必须有抑制对照实验，即反应前通过抑制醛基，如乙酰化或苯酰化，阻止PAS反应；或用氯化汞封闭—SH反应。
(3)脂溶性染料显示脂类： 显示脂类的方法是用易溶解于脂类的染料，使之溶于细胞脂滴内而显色。这类染料有苏丹III、苏丹IV，苏丹黑B，油红O等，将它们饱和在70%醇类中浸染组织。如在染色前，组织经过三氯甲烷、苯、丙酮等提取，则失去染色特性，借此可证实这些染料显示脂类的特异性。
(4) 酶组织化学技术： 显示细胞的某一种酶活性是将组织切片放在含有该酶的作用底物的孵育液内，细胞的酶促使底物进行反应，反应产物被捕获剂捕获在原位而沉淀并显色。根据显色的深浅以决定该酶的活性强弱。细胞的各种酶中只有少数能用组织化学显示，其中大多数是水解酶和脱氢酶。
❶显示水解酶的底物可以是天然的，如三磷酸腺苷酶(ATPase)则用ATP为底物；但多用近似的合成底物，如乙酰胆碱酯酶则用乙酰硫胆碱的碘化物作底物。孵育液内除底物和缓冲盐，激活剂等维持酶的最佳作用条件外，还要有捕获产物的试剂。如磷酸酶水解产物磷酸离子则被孵育液中的钙或铅离子所捕获而沉淀在酶作用的原位。Gomori的钙钴法显示碱性磷酸酶、5'-核苷酸酶、ATP酶等，即将水解后的磷酸离子以钙离子沉淀，再以钴置换钙，最后用硫化铵显色。铅法则用于酸性磷酸酶、5′-核苷酸酶、ATP酶等，也是用铅将磷酸沉淀，以硫化铵显色。另一种显示酶的组织化学方法是用萘酚合成酶作用的底物，如磷酸-α-萘酚作磷酸酶的底物，水解后释出萘酚，与重氮盐(坚牢蓝B盐)偶联成为有色物质。非特异性酯酶则用醋酸-α-萘酚作底物，释出萘酚与六氮化副蔷薇苯胺偶联产生红色物质。
❷显示脱氢酶的方法多用二甲反应。将酶的底物， 如琥珀酸，乳酸按酶作用要求的条件，如激活剂、辅酶、缓冲液等配制成孵育液。在孵育液中再加入氢离子受体，如四氮唑。酶作用于底物，使其脱去氢离子而被四氮唑捕获，四氮唑本身还原为二甲有色的产物。显示酶组织化学的方法都要作经过酶的抑制剂处理的对照实验。组织化学进而发展出免疫组织化学，利用抗原-抗体结合的原理，显示细胞的蛋白质和肽类(参见“免疫组织化学”条)。