Sejarah sitokimia, objek studi, utilitas dan teknik

Itu Sitokimia Ini termasuk serangkaian teknik yang didasarkan pada identifikasi dan disposisi zat spesifik tertentu di dalam sel. Ini dianggap sebagai cabang biologi sel yang menggabungkan morfologi sel dengan struktur kimia.

Menurut Bensley, pendiri penerapan sitologi modern, ini menyatakan bahwa tujuan sitokimia adalah untuk menemukan organisasi kimia sel untuk memahami misteri kehidupan. Serta mempelajari perubahan dinamis yang terjadi selama tahap fungsional yang berbeda.

1: Penyakit Paget Extramamaria. (Hematoxylin-eosin) 2: piring pikun diamati di korteks serebral pada pasien dengan penyakit Alzheimer. (Impregnasi Perak) 3: Lidah Kelinci, Serat Kolagen (Biru). Serat otot (strip ungu). (Trichromic Masson). 4: Jaringan hati dengan degenerasi berlemak. (Sudan III) 5: Hati Inflaimed. Nekrosis. Sumber (Toluidine Blue): Wikipedia. com/useer: kgh [cc by-sa 3.0 (http: // createveCommons.Org/lisensi/by-sa/3.0/)]/File Domain Publik/Mohit Lalwani [CC BY-SA 4.0 (https: // createveCommons.Org/lisensi/by-sa/4.0)]

Dengan cara ini dimungkinkan untuk menentukan peran metabolisme yang dipenuhi zat -zat ini di dalam sel.

Sitokimia menggunakan dua metode utama. Yang pertama didasarkan pada prosedur kimia dan fisik. Teknik -teknik ini menggunakan penggunaan mikroskop sebagai instrumen yang sangat diperlukan untuk memvisualisasikan reaksi kimia yang terjadi pada zat tertentu di dalam sel.

Contoh: Penggunaan pewarna sitokimia, seperti reaksi reaksi fereksgen atau PAS, antara lain.

Metode kedua didasarkan pada biokimia dan microchemistry. Dengan metodologi ini dimungkinkan untuk secara kuantitatif menentukan keberadaan bahan kimia intraseluler.

Di antara zat yang dapat dibuktikan dalam jaringan atau struktur seluler adalah sebagai berikut: protein, asam nukleat, polisakarida dan lipid.

[TOC]

Sejarah sitokimia

Teknik sitokimia karena penemuan mereka telah membantu memahami komposisi sel, dan seiring waktu berbagai teknik yang menggunakan berbagai jenis pewarna dengan afinitas dan fondasi yang berbeda telah muncul.

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

Demikian juga, teknik lain seperti imunositokisis yang sangat membantu untuk diagnosis banyak penyakit telah muncul. Imunositokimia didasarkan pada reaksi antigen-antibodi.

Di sisi lain, sitokimia juga menggunakan zat fluoresen yang disebut fluorokrom, yang merupakan penanda yang sangat baik untuk mendeteksi struktur seluler tertentu. Karena karakteristik fluorochrome, ini menyoroti struktur yang telah ditetapkan.

Apa yang kamu pelajari?

Berbagai teknik sitokimia yang digunakan pada sampel biologis memiliki kesamaan: menyoroti keberadaan jenis zat tertentu dan mengetahui lokasinya dalam struktur biologis yang sedang dievaluasi, apakah itu jenis sel atau jaringan.

Zat -zat ini dapat berupa enzim, logam berat, lipid, glikogen dan gugus kimia yang ditentukan (aldehida, tirosin, dll.).

Informasi yang diberikan oleh teknik ini dapat memandu tidak hanya untuk identifikasi sel, tetapi juga untuk diagnosis berbagai patologi.

Sebagai contoh, pewarnaan sitokimia sangat berguna untuk membedakan antara berbagai jenis leukemia, karena beberapa sel mengekspresikan enzim atau zat kunci tertentu dan yang lainnya tidak.

Di sisi lain, perlu dicatat bahwa agar penggunaan sitokimia dimungkinkan, pertimbangan berikut harus diambil:

Dapat melayani Anda: noda gram

1) Substansi harus diimobilisasi di tempat di mana ia secara alami.

2) Substansi harus diidentifikasi menggunakan substrat yang bereaksi khusus dengannya dan tidak dengan senyawa lain.

Kegunaan

Sampel yang dapat dipelajari melalui teknik sitokimia adalah:

- Darah tepi yang diperpanjang.

- Sumsum tulang diperpanjang.

- Bagus diatur untuk teknik histokimia.

- Sel sitosentrifugasi.

Teknik sitokimia sangat mendukung di bidang hematologi, karena mereka banyak digunakan untuk membantu dalam diagnosis dan diferensiasi jenis leukemia tertentu.

Misalnya: Reaksi anyaman berfungsi untuk membedakan antara leukemia myelomonocytic dari leukemia monosit akut.

Noda sumsum tulang dan darah tepi pasien ini serupa, karena beberapa sel sulit diidentifikasi hanya dari sudut pandang morfologis. Untuk ini, tes perkebunan dilakukan.

Pada awalnya mereka memberikan positif tikar spesifik, sedangkan di detik hal -hal yang tidak spesifik memberikan positif.

Mereka juga sangat berguna dalam histologi, karena misalnya penggunaan teknik pewarnaan logam berat (impregnasi argical), menodai serat reticular coklat yang intens dalam jaringan miokard.

Teknik dalam sitokimia

Teknik yang paling banyak digunakan akan dijelaskan di bawah ini:

- Penggunaan pewarna

Pewarna yang digunakan sangat beragam dalam teknik sitokimia dan ini dapat diklasifikasikan menurut beberapa pandangan:

Menurut radikal yang mereka miliki afinitas

Mereka dibagi menjadi: asam, basa atau netral. Mereka adalah yang paling sederhana dan paling banyak digunakan di seluruh sejarah, memungkinkan membedakan komponen basofilik dari acidophils. Contoh: Warna hematoxylin-eosin.

Dalam hal ini, pusat -pusat sel berwarna biru dicat (mereka mengambil hematoxylin yang merupakan pewarna dasar) dan sitoplasma merah (mereka mengambil eosin yang merupakan pewarnaan asam).

Menurut warna yang mereka berikan

Mereka bisa berartipomatik atau metakromatik. Ortochromatic adalah yang menodai struktur dengan warna yang sama dengan pewarna. Misalnya, kasus eosina, yang warnanya merah dan pewarna merah.

Metakromatik sebagai gantinya menodai struktur warna yang berbeda dari warnanya, seperti toluidine, yang warnanya biru dan, bagaimanapun, pewarna violet.

Pewarnaan vital atau supravital

Mereka tidak berbahaya, yaitu, mereka mewarnai sel dan mereka tetap hidup. Pewarna -pewarna ini disebut vital (misalnya, biru tripán untuk mewarnai makrofag) atau supravital (misalnya Janus hijau untuk mewarnai mitokondria atau merah netral yang pewarna lisosom).

- Deteksi lipid melalui pewarna yang larut dalam lemak

Osmium tetroksida

Pewarnaan Lipid (Asam Lemak Non -Saturated) Hitam. Reaksi ini dapat diamati dengan mikroskop optik, tetapi karena pewarna ini memiliki kepadatan tinggi juga dapat ditampilkan dengan mikroskop elektronik.

Sudan III

Adalah salah satu yang paling banyak digunakan. Pewarna ini disebarkan dan dilarutkan di jaringan, menumpuk di dalam tetesan lipid. Warnanya merah merah tua.

Pewarnaan Sudan Hitam b

Ini menghasilkan kontras yang lebih baik daripada yang sebelumnya karena juga mampu larut dalam fosfolipid dan kolesterol. Ini berguna untuk mendeteksi butiran azurofilik dan spesifik granulosit dewasa dan prekursornya. Oleh karena itu mengidentifikasi leukemia myeloid.

Itu dapat melayani Anda: metil merah: karakteristik, persiapan dan aplikasi

- TINION OF ALDEHYDES (Pewarnaan Asam Perchyic Schiff)

Pewarnaan Asam Periódic Schiff dapat mendeteksi tiga jenis kelompok desa. Mereka:

- Aldehida bebas, secara alami hadir dalam jaringan (reaksi plasmal).

- Aldehida yang diproduksi oleh oksidasi selektif (reaksi PAS).

- Aldehida yang dihasilkan oleh hidrolisis selektif (reaksi faulgen).

Reaksi pas

Pewarnaan ini didasarkan pada mendeteksi jenis karbohidrat tertentu, seperti glikogen. Asam Periódic Schiff memecahkan ikatan C-C dari karbohidrat karena oksidasi 1-2 kelompok glikolik, melepaskan gugus aldehida.

Kelompok aldehida bebas bereaksi dengan reagen Schiff dan membentuk senyawa merah ungu. Penampilan warna merah ungu menunjukkan reaksi positif.

Tes ini memberikan positif dalam sel tanaman, mendeteksi pati, selulosa, hemiselulosa dan peptinus. Sedangkan dalam sel hewan ia mendeteksi lendir, mukoprotein, asam hialuronat dan kitin.

Selain itu, ini berguna dalam diagnosis leukemia limfoblastik atau eritrolukemia, di antara patologi lainnya dari jenis myelodisplastik.

Dalam kasus karbohidrat asam, bundel alcián biru dapat digunakan. Tes ini positif jika warna biru/pirus ringan diamati.

Reaksi plasmal

Reaksi plasmal menyoroti keberadaan aldehida alifatik rantai panjang tertentu seperti palmital dan stearal. Teknik ini berlaku untuk pemotongan histologis beku. Itu langsung dengan reagen Schiff.

Reaksi feregen

Teknik ini mendeteksi keberadaan DNA. Teknik ini terdiri dari menundukkan jaringan yang dipasang pada hidrolisis asam lemah untuk kemudian bereaksi dengan reagen Schiff.

Daun hidrolisis mengekspos aldehida deoksiribosa pada tingkat penyatuan deoksiribosa-purin. Kemudian, reagen Schiff bereaksi dengan aldehida yang gratis.

Reaksi ini positif di inti dan negatif dalam sitoplasma sel. Positif dibuktikan dengan adanya warna merah.

Jika teknik ini dikombinasikan dengan hijau-pyronine green dimungkinkan untuk secara bersamaan mendeteksi DNA dan RNA.

- Pewarnaan sitokimia untuk struktur protein

Untuk melakukan ini, reaksi millon dapat digunakan, merkuri nitrat mana yang digunakan sebagai reagen. Struktur yang mengandung asam amino aromatik akan dicelup merah.

- Pewarnaan sitokimia yang menggunakan substrat untuk menunjukkan keberadaan enzim

Pewarnaan ini didasarkan pada inkubasi sampel biologis dengan substrat yang diberikan dan produk reaksi kemudian bereaksi dengan garam diazoikum untuk membentuk kompleks berwarna.

Esterasas

Enzim ini hadir dalam lisosom beberapa sel darah dan mampu menghidrolisis ester organik yang melepaskan naftol. Yang terakhir ini membentuk gula yang tidak larut saat bergabung dengan garam dialyage, menodai tempat di mana reaksi terjadi.

Ada beberapa substrat dan tergantung pada mana yang dapat digunakan. Yang pertama hadir dalam sel -sel yang belum matang dari seri myeloid dan yang kedua dalam sel asal monositik.

Dapat melayani Anda: kain fundamental: apa itu, karakteristik dan fungsi

Substrat yang digunakan untuk penentuan tikar spesifik adalah: naftol-as-d chloroacetate. Sedangkan untuk penentuan tikar nonspesifik, beberapa substrat seperti asetat naftol, naphyl aph konferensi asetat dan butirat naphyl alpha.

Dalam kedua kasus, sel akan diwarnai merah dengan warna merah intens ketika reaksi positif.

Myeloperoxidase

Enzim ini ditemukan dalam butiran azurofilik dari sel granulositik dan monosit.

Deteksi ini digunakan untuk membedakan leukemia asal myeloid sehubungan dengan limfoid. Sel yang mengandung myeloperoxidases colo dari oker kuning.

Fosfatase

Enzim ini melepaskan asam fosfat dari substrat yang berbeda. Mereka berbeda satu sama lain sesuai dengan kekhususan substrat, pH dan aksi inhibitor dan inaktivator.

Di antara yang paling terkenal adalah fosfomonostera yang menghidrolisis ester sederhana (P-O). Contoh: alkali fosfatase dan fosfatase asam, serta fosfamidase yang menghidrolisis serikat pekerja (p-n). Ini digunakan untuk membedakan sindrom limfoproliferatif dan untuk diagnosis trichololeucemia.

- Warna trikromik

Trichromic Mallary-Azan

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

Trichromic Masson

Ini memiliki utilitas yang sama dengan yang sebelumnya tetapi, dalam hal ini, sel -sel diwarnai merah dan serat kolagen hijau.

- Pewarnaan itu organel spesifik

Janus Green

Ini secara selektif menodai mitokondria.

Garam asam perak dan osmat

Noda ke peralatan golgi.

Toluidine Blue

Nissi's Bodies Stain

Garam perak dan pas

Serat reticular dan noda lembar basal.

Orcein dan fuchsin resorcin

Noda serat elastis. Dengan yang pertama mereka dicat cokelat dan dengan warna biru kedua atau ungu yang intens.

- Teknik lain yang digunakan dalam sitokimia

Penggunaan zat fluoresen atau fluorokrom

Ada teknik yang menggunakan zat fluorescent untuk mempelajari lokasi struktur dalam sel. Reaksi ini divisualisasikan dengan mikroskop khusus yang disebut fluoresensi. Contoh: Teknik IFI (imunofluoresensi tidak langsung).

Deteksi komponen seluler dengan imunositokimia

Teknik -teknik ini sangat berguna dalam pengobatan karena membantu mendeteksi struktur seluler tertentu dan juga mengukurnya. Reaksi ini didasarkan pada reaksi antigen-antibodi. Misalnya: Teknik ELISA (Essay Enzim Immuno).

Rekomendasi

- Perlu menggunakan kontrol apusan untuk mengevaluasi fungsi pewarna yang tepat.

- Noda segar harus digunakan untuk mengalami warna sitokimia. Jika tidak memungkinkan, mereka harus dilindungi dari cahaya dan diawetkan pada suhu 4 ° C.

- Harus berhati -hati bahwa fixer yang digunakan tidak mempengaruhi secara negatif substansi untuk diselidiki. Yaitu, harus dihindari bahwa ia dapat mengekstrak atau menghambatnya.

- Waktu penggunaan fiksatif harus dihormati, karena biasanya hanya detik terakhir, karena mengekspos apusan lebih banyak waktu ke fiksatif dapat merusak beberapa enzim.

Referensi

1. “Cytochymics." Wikipedia, ensiklopedia gratis. 30 Jun 2018, 17:34 UTC. 9 Jul 2019, 02:53 Tersedia di: Wikipedia.org
2. Villarroel P, dari Suárez C. Metode impregnasi logam untuk studi serat reticular miokard: studi perbandingan. RFM 2002; 25 (2): 224-230. Tersedia di: Scielo.org
3. Santana A, Lemes A, Bolaños B, Parra A, Martín M, Molero T. Sitokimia Asam fosfatase: Pertimbangan Metodologis. Rev Diagn Biol. 200; 50 (2): 89-92. Tersedia di: Scielo.org
4. Oleh Robertis E, oleh Robertis M. (1986). Biologi seluler dan molekuler. 11 Goes Edition. Editorial Ateneo. Buenos Aires, Argentina.
5. Alat klasik untuk studi dalam biologi sel. TP 1 (bahan pelengkap) - Biologi Sel. Tersedia di: DBBE.fcen.UBA.ar