Сандық цитохимия әдістері
Буферлі ерітінді дайындау
жүктеу/скачать 68,84 Kb.
|
Дәріс 1-15 Сандық цитохимия әдістері
- Бұл бет үшін навигация:
- 6 Дәріс Көмірсуларды гистохимиялық бөліп алу Жалғасы
- 7 Дәріс Липидтерді гистохимиялық бөліп алу
- 8 Дәріс Ферменттердің гистохимиялық бөліп алу
- 9 Дәріс Ферменттерді гистохимиялық бөліп алу Жалғасы
- 10 Дәріс Пигменттердің гистохимиясы Пигменттер
- 11 Дәріс Биогенді аминдердің гистохимиясы
- 12 Дәріс Неорганикалық заттардың цито - гистохимиялық бөлінуі
- 13 Дәріс Радиоавтография
- 14 Дәріс Иммуногистохимия
- Тікелей иммуногистохимиялық әдіс
- Жанама иммуногистохимиялық әдіс
- Антиденелердің маркировкалаудың тәсілдері
- 15 Дәріс Сандық гистохимия Қазіргі кезде сапалық тәсілдермен бірге ұлпалар мен клеткалардағы түрлі заттардың мөлшерін анықтайтын сандық гистохимиялық әдістер
| Буферлі ерітінді дайындау. Буферлі қосылысты жасау үшін мынаны еске алу қажет: ерітінді күшінің реактивтігін анықтау үшін молярлы және нормальды деген түсінік қолданылады.
Ерітінді молярлығы (М) – 1 литр ерітінді құрамындағы заттардың грамм – моль мөлшері. Берілген заттағы грамм-моль молекулалық салмағы, граммен белгіленген. Нормальды (N) – 1 литр ерітіндідегі грамм-эквивалентті мөлшері. Грамм-эквивалент – берілген зат мөлшері, берілген реакциядағы 1 грамм сутегідегі химиялық тепе-теңдігі. Сондықтан: Қышқылдарға: М (грамм молекула) М N=(NН2SО4 = ) Н- мөлшері 2 Сілтілерге: М (грамм молекула) М N=(Nва(ОН)2 = ) ОН тобының мөлшері 2 Тұздарға: М (грамм молекула) М N=NfеСl3= ) Металл санының саны және оның валенттілігі 3 Фосфатты буфер (рН6,0-8,0). Ерітінділер: А –0,2 МКН2РО4 (13,6 г тұз 1 литр дистильденген суда). 100 мл буфер алу керек рН-қа А және Б ерітінділерін 3-ші кестеді көрсеткендей құю қажет. Ацетатты буфер (рН 3,6 – 5,6). Ерітінділер А – 0,2 М КН2РО4 (13,6 г тұз 1 литр дистилденген суда); Б – 0,2 М Nа2НРО4 (31,2 г Nа 2НРО4 х 22Н2О 1 литр дистилденген суда). 100 мл буфер алу керек рН-қа А және Б ерітінділерін 3-ші кестеде көрсеткендей құю қажет. Ацетатты буфер (рН 3,6-5,6). Ерітінділер А – 0,5 N СН3СООН (30 мл мұзды сірке қышқылына 970 мл дистилденген сумен толтыру); Б – 0,5 NСН3СООН (61 грамм тұзды 1 л дистилденген суда, еріту). Ерітіндіге А және Б мөлшері 4-ші кестеде көрсетілгендей құю. Кесте 3.
Кесте 4.
Трис – буфер (рН 7,2-9,0) Ерітіндіге А – 0,2 М трис (оксиметил) аминометан (24,3 грамм тұз 1 л дистилденген суда); Б – 0, 1 NНСl. Ерітіндіге А және Б мөлшері 5-ші кестеде көрсетілгендей құйып, 100 мл-ге дейін дистилденген сумен толтыру. Кесте 5
Бастапқы ерітінділер және буферлі қоспалардың өзі де ұзақ уақыт сақталады. Қателеспеу үшін қолдану алдында буферлі ерітінділердегі дайындалған рН-ты тексеру қажет. Жуықтап тексеру индикаторлы қағаз арқылы, ал анығырақ тексеру арнайы аспап – потенциометр (рН – метр) көмегі арқылы жүзеге асады. 6 Дәріс Көмірсуларды гистохимиялық бөліп алу Жалғасы Көмірсулар құрамына көміртегі, сутегі және оттегі атомдары кіреді. Жасушалар құрамында күрделі органикалық қосылыстар 1% мөлшерінде болады. Көмірсулардың қарапайымы – моносахаридтер. Моносахаридке жүзім қанты – глюкоза, жеміс шырынында және балда көп мөлшерде кездесетін фруктоза, нуклин қышқылдары мен АТФ-ның құрамына кіретін рибоза мен дезоксирибоза т. б. жатады. Моносахаридтер – суда жақсы еритін жағымды, тәтті дәмі бар түссіз заттар. Көмірсулар құрамына көміртегі, сутегі және оттегі атомдары кіреді. Жасушалар құрамында күрделі органикалық қосылыстар 1% мөлшерінде болады. Көмірсулардың қарапайымы – моносахаридтер. Моносахаридке жүзім қанты – глюкоза, жеміс шырынында және балда көп мөлшерде кездесетін фруктоза, нуклин қышқылдары мен АТФ-ның құрамына кіретін рибоза мен дезоксирибоза т. б. жатады. Моносахаридтер – суда жақсы еритін жағымды, тәтті дәмі бар түссіз заттар. 7 Дәріс Липидтерді гистохимиялық бөліп алу. Липидтерді өңдеу үшін көбінесе липидтердің физикалық қасиеттерін өзгерте алатын (еріту, дисперсия, алғашқы флуросценция және т.б.) формальдегитдер пайдаланылады.Өңдеу кезінде липидтердің шайылуы және біртіндеп еруі мүмкін, әсіресе фосфолипидтер, липидтер мен белоктардың арасындағы комплекстердің қалыптасуын тудыратын электролиттер болатындықтан Ca, Co,немесе Cd өңделетін иондардың қоспасын азайтуға болады. Соған байланысты құрамында формальдегид және кальцийі бар Бейкер өңдеуіш қоспасы липидтердің гистохимиясында кеңінен қолданылады. Карбовакс немесе этиленгликоль бар өңдеуішке сіңірілу процесінде ұлпаны құю кезінде, липидтерді формальдегидпен өңдеу барысында барынша липидтердің еруін тудырады. Басқа да липидтерді әсіресе фосфолипидтерді шаюдың басқа да мүмкіншілігтері парафинге құю барысында пайдаланатын органикалық ерітінділерде өңдеуде бихромат қоспасын қосу болып саналады. Жоғары температурада ұзақ хромдалу прафинге құю кезінде нейтральді майлардың сақталуын қамтамасыз етеді. Жалпы липидтерді формальдегидпен өңдеу кезіндегі толықтырулар бихроматтар және сулема ерітіндісінің қоспасында ұлпаларды өңдеу болып табылады. Липидтерді реттеуіштерге: төртқышқылды осмия, альдегидтер (формальдегид, глутаральдегид) және арнайы шектеуі бар калий бихроматы жатады. Қатты қарқынды липидтердің реттелуі - экранда көрінетін бояуыш топтарының және соған байланысты боялатын реакцияларының нашарлауына әкеледі. Өңдегіш зат, тек кесіндіні көлденең бекіту арқылы боялатын құрылымға біршама әсер еткенде ғана құрылымын жақсы сақтай алады. Өңдегіш зат, әдетте забуференді ерітінді немесе қоспа түрінде ғана қолданылады. Қоспаны дайындау барысында, әрбір өңдеуішті өзіндік қызметіне қарап қолдану қажет. Қоспаның өңдегіш арнайы компоненттері ұлпаны әртүрлі жылдамдықта ыдыратады(диффундирует). Егер қоспада қышқыл компонент көп болса, онда ол ұлпаға бәрінен бұрын еніп кетеді. Осылайша, ұлпаға алдымен басқа өңдегіш компоненттердің бөлек әсер етуі жүретінтіктен, бұл компоненттің арнайы әсері шектетіледі. Липидтерді реттеуіштерге: төртқышқылды осмия, альдегидтер (формальдегид, глутаральдегид) және арнайы шектеуі бар калий бихроматы жатады. Қатты қарқынды липидтердің реттелуі - экранда көрінетін бояуыш топтарының және соған байланысты боялатын реакцияларының нашарлауына әкеледі. Өңдегіш зат, тек кесіндіні көлденең бекіту арқылы боялатын құрылымға біршама әсер еткенде ғана құрылымын жақсы сақтай алады. Өңдегіш зат, әдетте забуференді ерітінді немесе қоспа түрінде ғана қолданылады. Қоспаны дайындау барысында, әрбір өңдеуішті өзіндік қызметіне қарап қолдану қажет. Қоспаның өңдегіш арнайы компоненттері ұлпаны әртүрлі жылдамдықта ыдыратады. Егер қоспада қышқыл компонент көп болса, онда ол ұлпаға бәрінен бұрын еніп кетеді. Осылайша, ұлпаға алдымен басқа өңдегіш компоненттердің бөлек әсер етуі жүретінтіктен, бұл компоненттің арнайы әсері шектетіледі. 8 Дәріс Ферменттердің гистохимиялық бөліп алу Ең алғашқы кезден-ақ , гидролитикалық ферменттерді гистохимиялық бөліп алу үшін өңдеуге суық ацетон немесе этанолды алғын, себебі бұл екі сұйықтық та ферменттердің біршама ғана инактивациясын тудырады. Келесі парафинге құю кезінде сіңірілу процесі құю температурасына қарағанда ферменттің активтілігіне аз деңгейде әсер етеді. Гистохимиялық бөлінетін активтілік кейбір гидролитикалық ферменттерде, әсіресе фосфотаза құю кезіндегі температура +50 0С-тан төмен болмағанда, парафинге сіңірілу 30 мин (вакуумға құю кезі) уақытта өтеді. Ең алғашқы кезден-ақ , гидролитикалық ферменттерді гистохимиялық бөліп алу үшін өңдеуге суық ацетон немесе этанолды алғын, себебі бұл екі сұйықтық та ферменттердің біршама ғана инактивациясын тудырады. Келесі парафинге құю кезінде сіңірілу процесі құю температурасына қарағанда ферменттің активтілігіне аз деңгейде әсер етеді. Гистохимиялық бөлінетін активтілік кейбір гидролитикалық ферменттерде, әсіресе фосфотаза құю кезіндегі температура +50 0С-тан төмен болмағанда, парафинге сіңірілу 30 мин (вакуумға құю кезі) уақытта өтеді. Гистохимиялық әдістер мұздатылған кесінділерді бояу кезінде жиі қолданылады, бірақ та парафинді кесінділерді де пайдалануға болады. Соңғы жылдары гистохимиялық тәсілдерді электронды микроскопиялық әдіспен бірге жүргізу, болашағы мол жаңа бағыттың — электронды гистохимияның дамуына әкеліп соқты. 9 Дәріс Ферменттерді гистохимиялық бөліп алу Жалғасы Фермент – белокты зат, ол организмдегі түрлі химиялық реакцияларды тездетуші. Химиялык реакциялардың жүрісін тездетушілерді катализаторлар деп атайды. Ферменттерді және олар катализдейтін реакцияларды зерттейтін биохимия бөлімі энзимология деп аталады. Фермент қатысатын процестермен адам өте ерте кездерден бері таныс: қантгы ашыту, нан пісіру, тері илеу, сүттен тағымдар жасау. Фермент катысуымен жүретін процестерді зерттеуде Л.Пастер, Бухнер, И.П.Павлов, Л.Михаэлис пен М.Ментен жүмыстарының маңызы зор. Ферменттер адамның, жануарлар, өсімдіктер ұлпаларында және микроорганизмдерде синтезделіп жасалады. Ферменттің атқаратын қызметі. Ферменттер өз әсерін өте аз мөлшерде катализаторға ұқсас жүргізеді. Фермент өзінің әсер етуші заты – субстратпен (S) ферменттік реакция жүргенде ферментсубстраттық кешен (аралық зат) түзеді. Бұл кешеннің қызметі өте күрделі, ол субстрат пен фермент молекулалары конформациясы мен энергиясын және химиялық байланыстарын өзгертеді. Реакция өткен соң фермент-субстраттық кешен жаңа қалыпқа ауысып, фермент-реакция өнімі кешеніне айналады. Содан кейін ол фермент және реакция өніміне (Р) жекеленіп бөлінеді: S + E → S·E → EP → E + P Ферменттердің ка-та-ли-здік ерекшелігіне келесі қа-си-ет-тері жатқызылады: а) Фермент өздігінен жаңа ре-ак-ция жүргізбейді. Ол тек тер-модинамикалық мүмкін реакци-яны ғана жүргізеді. Реакция барысында активтендіру энергиясы төмендейді. Реакцияның үлкен кедергі энергиясын сатылап бөліп, төмендету және активтендіру энергиясын жоғарлату арқылы реакция жылдамдығын жоғарлатады. б) Фермент басталған реакцияның бағытын өз бетінше өзгерте алмайды. Ол бір ғана реакция өнімі түзілуі бағытында жұмыс істейді. Бұлар тотығу-тотықсыздану реакцияларын катализдейтін ферменттер. Осы топқа кіретін ферменттер сутегі атомдарын немесе электрондарды қосып алу немесе бөліп шығару арқылы жүретін реакцияларды жылдамдатады. Оксидоредуктаза класының ферменттерінің активті орталығының құрамына кофакторлар – көбінесе НАД, НАДФ, ФАД, ФМН және металл иондары кіреді. Трансфераза.Гидролаза Ферменттерді бөліп алу. Ферменттер адамның, жануарлар, өсімдіктер ұлпаларында және микроорганизмдерде синтезделіп жасалады. Ферментті бөліп алу үшін, ол көп кездесетін материалды /шикізатты/ тандап алу керек. Бөлініп алынған фермент өзінің активтілігімен бағаланады. Сүтқоректілердің тіндері мен ағзаларынан ферменттерді бөліп алу технологиясы. Клетка құрамынан ферментті сәтті бөліп алу үшін материалды субклеткалық құрылымға дейін ұсақтау керек (гомогенизация): өзінің құрамында көптеген жеке-дара ферменттері бар лизосома, митохондрий, ядроға және т.б дейін. Ферменттерді бөліп алуда ақуыз денатурациясын болдырмайтын жағдайдағы барлық оперцияларға ерекше көңіл аударады, өйткені ол әрқашан ферменттікті белсенділіктің жоғалуымен байланысты. Бұған қорғаныс қоспаларының, жиі SH-бар байланыстардың (цистеин, глютатион, меркаптоэтанол, цистеамин, дитиотреитол және т.б.) болуы әсер етеді. Ферментті бөліп алудың барлық кезеңдерінде төмен температураны сақтап тұру керек, өйткені жоғары температурада олар биологиялық белсенділігін жоғалтады. Ферменттердің нативті қасиеті сақталатын глицеринмен экстракция, сондай-ақ, -10о С – ден жоғары емес температурада құрамында ферменттері тіндерді не олардан шыққан вытяжкаларды тұндыру мен тез сусыздандырудан тұратын ацетонды ұнтақ әдісі тән. Ары қарай ферменттерді тазалау үшін ион алмастырушы хроматография, молекулярлы тор, электрофорез және әсіресе изоэлекрофокустау әдісі қолданылады. Адсорбционды әдіс модификациясының бірі-аффинді хроматография, мұнда фермент таңдамалы түрде өзара әрекет ететін зат адсорбен қызметін атқарады. Нәтижесінде тек осы бір фермент адсорбентпен бағанада ұсталынып қалады, ал қалған қосымша ақуыздар ерітіндіде қалады. Сосын оқшауланған фермент бағанадан бөліп алынады. Бұл технология трипсин, химотрипсин, рибонуклеаза, гиалуронидаза, тималин, цитохром С, панкреатин және де тағы басқа жануар табиғатының ферменттерін бөліп алғанда пайдаланылады 10 Дәріс Пигменттердің гистохимиясы Пигменттер (лат. pіgmentum — бояу), биологияда — ағза ұлпасы құрамында болатын боялған заттар. Пигменттердің түсі күн спектрінің әр түрлі сәулесін сіңіретін хромофор тобына байланысты анықталады. Пигменттердің ағза тіршілігінде, әсіресе фотобиология процесінде маңызы зор.Жануарлар мен өсімдіктер ағзасында порфирин, каротиноид Пигменттері көп мөлшерде кездеседі. Пигменттер химияда — пластмасса, резина, қағаз, т.б. бояуда, баспахана мен құрылыс бояуларын дайындауда қолданылатын түрлі-түске боялған химиялық қосылыстар. Пигменттер бейорганик. және органик. түрлерге бөлінеді. Бейорганикалық Пигменттер табиғи, минералды, синтетик. болып бөлінеді. Оларға: өтпелі металдардың (Fe, Co, Cr, т.б.) оксидтері, тұздары, кешенді қосылыстар, түсті металдардың (Al, Cu, Zn, Fe, Nі) ұнтақтары, құймалар (қола, латунь), күйе жатады. Органикалық Пигменттер — әр түрлі химиялық құрылысты синтетик. бояғыш заттар. Олардың ішіндегі негізгілері — азопигменттер мен азолактар. Пигменттер боялған материалдың көптеген қасиеттерін (коррозияға төзімділігін, әсемділігін, т.б.) жақсартады. Пигменттерді алуда табиғи шикізатты үгіту (мысалы, темір жосасын алуда), сулы ерітінділерді химиялық тұндыру (литопон алу), т.б. әдістер қолданылады 11 Дәріс Биогенді аминдердің гистохимиясы Адамның, жануарлардың, өсімдіктердің және кейбір бактериялардың организмінде аминқышқылдардың декарбоксилденуінен тузілген протеиногенді азот құрамды органикалық байланыстар тобы. 1.этаноламиндер – холин, ацетилхолин 2.полиэтилендиаминдер – путресцин, кадаверин 3.полиаминдер - спермин 4.имидазолилалкиламиндер - гистамин 5.фенилалкиламиндер – мескалин, тирамин 6.катехоламиндер - адреналин, норадреналин мен дофамин 7.индолилалкиламиндер Глутаматдекарбоксилаза - жоғары специфи- калық фермент. Бас миының сұр затының жасу шаларында қызмет етеді. Глутамин қышқыл 2. Серотонин - жүйке ұлпасында өндіріледі. Бас ауруларының кейбір түрлері сақиана (мигрень) серотониннің артық мөлшерде өндірілуіне байланысты 2. Серотонин - жүйке ұлпасында өндіріледі. Бас ауруларының кейбір түрлері сақиана (мигрень) серотониннің артық мөлшерде өндірілуіне байланысты. Серотонин тамырдарды тарылтады, қанның ұюын реттеуге қатысады. Антиаллергия- лық 3. Гистамин - медиатор болып табылады және жүйке жасушалары мен (тучный) жасушаларында кездеседі. Күшті тамыр кеңейткіш әсерге қабілетті. Гистамин секреторлық гранулаларда сақталады және қанға ұлпаның зақымдалған кезінде (соққы, күю және т.б.) секреттеледі. Ол көп мөлшерде қабыну ошақтарында бөлінеді. Гистамин аллергиялық реакциялардың дамуында маңызды роьді атқарады. Гистаминге арналған рецепторлардың екі типі белгілі: H1 және H2. Бұл ферментке абсолюттік субстраттық әсерлесу ерекшелігі тән гистидинді гистаминге айналдырады: 4. Ацетилхолин – вегетативті жүйке жүйесінің қоздырушы медиаторы. Бронх, асқазан, ішектердің, сілекей және мұрынжұтқыншақ бездерінің секрециясының жоғарлауы. Бұлшықетінің жиырлуы (тонусы мен моторика -сының жоғарлауы). Сериндекарбоксилаза - сериннен ацетилхолин түзілуінің бірінші реакциясын катализдейді. 5. Путресцин (диаминобутан) - өлік уы болып табылады. Орнитиндекарбоксилаза – жоғары специфика- лық фермент. Орнитиннің путресцинге айналуы реакциясын катализдейді: 6. Спермин және спермидин - биогендік полиамин- дер тобына жатқызылады. Полиамндерді ағзаға енгізгенде дене температурасы және қан қысымы төмендейді. Қатерлі ісік ауруларында полиаминдердің секреттелуінің кенет жоғарлайтыны және олардың зәр құрамында экскреттелуі анықталған Путресцинге пропиламин қалдығын қосу нәтижесінде одан спермин және спермидин түзіледі, құрамында 3 (сперминде) немесе 4 (спермидинде) имино- немесе амино топтары болады 7. Дофамин катехоламиндер –норадреналин мен адреналиннің алғызаты болып табылады. Алғазат ретіндегі қызметтен басқа дофамин өзіне тән спецификалық қызметті де атқарады Фенилаланин аминоқышқылы тотығу нәтижесін- де сақинасына екі ОН – тобын қосып диоксифе- нилаланинге (ДОФА) айналады. Одан ароматтық аминоқышқылдар декарбоксилазасы әсерінен дофамин түзіледі. 12 Дәріс Неорганикалық заттардың цито - гистохимиялық бөлінуі Соңғы жылдары халықтың салауатты өмір сүруіне көп көңіл бөлінуде. Табиғаттағы өзгерістер және қоршаған ортаның әсері жайлы зерттеу жұмыстары жүргізілуде. Топырақ, ауа, су – тіршілік көзі екендігі белгілі. Ендеше, тіршілікке әсер етуші биогенді элементтер жайындағы ғылыми-жобалы жұмыстарды өзекті зерттеулердің қатарына жатқызуға болады. Соңғы жылдарда әлемдік жаһандану үрдісінде табиғатта тепе-теңдік жағдайында сақталып тұрған кейбір химиялық элементтердің адам ағзасында бірден көбейе түсуі және ағза үшін маңызы бар элементтер мөлшерінің кеміп кетуі байқалуда. Химиялық элементтердің барлығы да тиісті мөлшерден артық болса немесе азайып кетсе адам ағзасына кері әсер ететіні анықталған. Химиялық элементтердің табиғатта таралу жағдайларына жасалған зерттеулер бойынша жердің массасының шамамен 50%-ын оттек, 25%-дан астамын кремний құрайды. Он сегіз элемент — оттек, кремний, алюминий, темір, кальций, калий, натрий, магний, сутек, титан, көміртек, хлор, фосфор, күкірт, азот, марганец, фтор, барий – жер массасының 99,8%-ын құраса, ал қалған 0,2%-ы барлық басқа элементтердің үлесіне тиеді. Органикалық қосылыстар – бұл көмірсутектер (көміртегі мен сутегінің қосылыстары) және олардың туындылары. Көміртегі элементінің ерекше қасиеттеріне байланысты, органикалық қосылыстардың түрлері сан алуан. Қазіргі уақытта синтетикалық және табиғи органикалық заттардың 20 миллионнан аса түрлері белгілі, сондай-ақ олардың саны күннен күнге артуда. Қосылыстардың органикалық және бейорганикалық болып бөліну критерииі ретінде олардың элементтік құрамы алынады. Органикалық қосылыстарға құрамында көміртегісі бар химиялық заттар жатады, мысалы: Органикалық қосылыстар бейорганикалық қосылыстардан бірнеше ерекшеліктермен айырылады: көбінде барлық органикалық қосылыстар жанады немесе тотықтырғыштармен қыздырғанда СО2 бөліп, оңай ыдырайды (бұл белгіге қарап зерттелетін заттың органикалық қосылысқа жататындығын анықтауға болады); органикаық қосылыстардың молекулаларында көміртегі Периодтық жүйедегі кез келген элементпен байланыса алады; органикалық молекулаларда тізбекпен жалғанған көміртегі атомдарының тәртібі сақталады (ашық немесе тұйық); көптеген органикалық қосылыстардың молекулалары тұрақты иондарға диссоцияланбайды; органикалық қосылыстардың реакциялары өте баяу жүреді және де көбінесе аяғына дейін жүрмейді. Адамдардың шаруашылық қызметі қазіргі кезде биосфераның ластаушылардың негізгі көзі болып отыр. Табиғи ортаға күн сайын, сағат сайын өнеркәсіптің газ тәріздес, сұйық және қатты қалдықтары түсіп отырады.Осы қалдықтардағы әр түрлі химиялық заттар ауаға, суға және топыраққа түсіп, бір трофикалық екіншісіне өте отырып, соңынан адам организіміне келіп түседі. Бүкіл жер шарында осы ластаушы заттардың түспеген жері жоқ деп айтуға болады. Тіпті ешқандай өнеркәсіп орындары жоқ Антарктиданы алайық. Бұл жерде адамдар кішігірім ғылыми станцияларда тұрып, ғылыми бақылаулар ғана жасайды/ Қазіргі кезде ауаны ластайтын улы заттардың 150- ден астамы белгілі. Бұл заттар ауада күн сәулесінің әсерімен бір-бірімен реакцияға түсіп, жаңа қосындылар түзеді. Өнеркәсібі дамыған елдерде ауаны ластаушы улы заттың бірі күкірттің қостотығы коксхимия зауыттарымен, тау- кен өндіру және целлюлоза- қағаз өнеркәсіптерінің жұмысы нәтижесінде ауаға шығарылады. Олар ауада ылғалдың әсерінен күкірт қышқылына айналады. Құрамында күкірт қышқылы бар тұман немесе ылғалды ауа адамның, жануарлардың тыныс жолдарының кілегей қабаттарына, терісіне әсер етеді және өсімдік те көп зардап шегеді. Ауадағы күкіртсутек адам организмін улап қана қоймайды, сонымен қатар адамдардың жүйке ауруларын туғызады. Ауадағы фторлы сутек өте улы. Азық- түліктің құрамындағы фторлысутек адамды, жануарларды құстырып өте жаман ауру туғызады. Хлорлысутек пластмасса қалдықтарын жаққанда пайда болады. Осы газбен тыныс алғанда адамның жолдарының кілегейлі қабығын зақымдап, өкпенің ісік ауруын туғызады. Канцерогендік заттар, канцерогендер (латынша cancer – қатерлі ісік және грекше genes – тудырушы) – организмде қатерлі ісік ауруларын және әр түрлі қатерлі және қатерсіз ісіктерді туғызушы химиялық қосылыстар. Канцерогендік заттар туралы алғашқы түсінік 18 ғасырда Англияда пайда болған. Сол кезде Англияда жылу жүйелері үшін тас көмір пайдаланған. Ағылшын дәрігері Г.Потт ластанған үй пештерінің мұржаларын тазалайтын адамдардың денесінде тас көмір шайырының қалдықтары қалатынын байқаған (1775). Ол 15 – 20 жыл өткен соң адам терісінде қатерлі ісік пайда болатынын дәлелдеп, шайыр құрамында қатерлі ісік туғызушы зат бар екенін анықтаған. 20 ғасырдың басында ғалымдар осы тас көмір шайырын жануарлардың денесіне жағып тәжірибе жасаудың нәтижесінде, олардың терісінде қатерлі ісік ауруы пайда болатынын дәлелдеген. Кейін зерттеу жұмысын жүргізген ғалымдар осы тас көмір шайырының құрамынан – 3,4-бензпирен мен әр түрлі көп циклді ароматты көмірсутек тапқан. Қазіргі кезде 1000-нан аса канцерогендік хим. заттар белгілі. Бұл заттардың құрылысы алуан түрлі келеді. Сондай-ақ, ол заттардың ерекшелігі – зат алмасу процесінен кейін организмде қатерлі ісік тудыратын қасиетінің болуы. Табиғатта жиі кездесетін канцерогендік заттар түрлері: 1, 7, 12-диметилбензантрацен; 3,4-бензпирен; 20-метилхолантрен, т.б.; бояуға пайдаланатын химиялық канцерогендік заттар 2-нафтил-амин, 2-амино-флуорен, 4-аминодифенил, т.б.; аминды топтары бар алифат циклды нитроазоқосылыстары (диметил-нитрозамин, диэтилнитрозоамин, И-метил-, И-нитро-, И-нитрозогуанидин, т.б.); өсімдіктердегі зат алмасу процестерінің бұзылуынан пайда болатын улы зат (афлотоксиндер), кейбір саңырауқұлақтар (циказин, сафрол, т.б.); гетероциклді ароматтық көмірсутегі бар заттар (1,2,5,6-ди-бензакридин, т.б.); төртхлорлы көмірсутегі, этионин, уретан, эпоксид, кейбір ауыр металдар, т.б. Хим. канцерогендер клетканың ядросына, оның бөліну, өніп-өсу аппараттарына (ДНҚ, РНҚ) тікелей әсер етеді. Канцерогендік заттардың зиянды әрекеттері (ісік туғызғыш қасиеттері) организмдегі биохимиялық алмасу процесінен соң бір тәуліктен кейін байқалады. Олар ядроның ДНҚ, РНҚ-ларымен химиялық реакцияға түсіп, биологиялық әсері өзгертілген нуклеин қышқылының жеке бөлініп шығуына жағдай жасайды. Бұл өзгертілген генетикалық аппарат организмнің жүйелі түрде реттеп отыратын тойтарыс күштеріне бағынбайды, клеткалар дамылсыз бөлініп, өніп-өсе беретін патологиялық қасиетке (яғни ісік клеткасына) ие болады. 1981 жылы Францияның Лион қаласында қатерлі ісіктің пайда болу себептерін зерттеуші халықараық сарапшылар атмосфера ауаның 32 түрлі химиялық және физикалық Канцерогендік заттармен ластануының өкпе қатерлі ісігімен сырқаттануға тікелей қатысы бар екендігін анықтаған. Олардың қатарына асбест құрамындағы крокидолит пен хризотил, күкірт, азот, көміртектің қос және шала тотықтары, сынап, күшәлә, қыша газы, никель, хром, ванадий, кадмий, бериллий, висмут қоспалары, қорғасынды альдегид, ароматты көп циклды көмірсутектері (бензапирен, толуидин), радиоактивті элементтер, ауыр радон газы, нитраттар мен нитриттер, т.б. жатады. Атмосфера ауаның аталмыш канцерогендік газды-аэрозольді заттармен ластануының негізгі көздері мыналар: өндіріс орындары мен кәсіпорындар (асбест, хром, уран, әр түрлі түсті металдарды өндіретін өндіріс орындары, металлургиялық, мұнай өңдеуші заттар, т.б.); жылу жүйесіне пайдаланатын органик. отындар (тас көмір, мазут т.б.); жол құрылысына пайдаланатын битум мен асфальттың құрамындағы көмірсутек шайырлары; автокөліктер мен ұшақтар отынының қалдықтары; органикалық минералдық тыңайтқыштар. Канцерогендік заттардың организмге зиянды әсерін болдырмау үшін олардың табиғатта таралуын анықтап, алдын-алу шараларын дұрыс жүргізу керек. Ол үшін ауаның, судың және топырақ жамылғысының өндіріс қалдықтарымен ластануына жол бермей, азық өнімдері мен ауыз суға Канцерогендік заттардың еніп кетпеуін қадағалау қажет. 13 Дәріс Радиоавтография Радиоавтография әдісі - клеткалардағы қарқынды процестердің синтетикалық динамикасын анықтайтын негізгі әдістердің бірі. Радиоавтография әдісінің молекулалық гибридизация тәсілі нуклеин қышқылдарының түрлері, нуклеотидтердің кезектесуін анықтауда пайдаланылады. Ол үшін препаратқа нуклеин қышқылымен білгіленген еріткішті жағады, хромосома мен ядро құрамындағы ДНҚ денатурацияланады. ДНҚ-ң ренатурацияланған процесінде еріткіштегі белгіленген нуклеин қышқылымен препараттағы ДНҚ учаскесінде молекулалы гибрид түзіледі. Нуклеин қышқылдарының молекулалы гибридизация әдісі геннің орналасуын дәл анықтайды. Сонымен қатар флоурохроммен боялуға қолданылады. Мысалы: егер ерекшеленген ядролық ДНҚ-ны флоурохроммен байланыстырса, ДНҚ ренатурациясынан кейін, флуоресценсиясы интерфазалық клетканың ядрошықтарда көрінеді. Сонымен клеткада ДНҚ тізбектерінің көруге болады. Бұл тәсіл Fish әдісі (флуоресценттік in situ гибридизация) деп аталады Жұмыс істеу принципі қарапайым. Радиоавтография әдісі клеткадағы зат алмасу үдерісін зерттеуде қолданылады. Ол үшін фосфор, көміртегі, сутегі ра-диоактивті элементтер немесе олардың қосындылары пайдала¬нылады. Зерттеліп отырған ортаға немесе ағзаға метаболизм үдерісі кезінде, клеткалармен сіңірілетін радиоактивті изотоп енгізіледі. Изотоптардың радиоактивті сэулеленуі салдарынан олардың орныққан жерін анықтауға болады. Бүл эдісті қолдану кезінде клеткалардың жүқа кесінділерін үлбірге салады. Ра-диоактивті изотоптар бар жерлерде үлбір қараяды. Изотопты енгізгеннен кейін біраз уақыт өткеннен соң, яғни метаболизмнің белгілі бір кезеңдері өткеннен кейін препарат даярланады. Заттардың таралуы нақты анықталады. Заттардың тек қана клеткада емес, сондай-ақ клетка мембраналарына орналасуларын анықтауда бұл эдістің мэні зор. Жасушаларды авторагенографиялық зерттеуде, атомдар біреуі радиоактивті изотоппен алмастырылған ортада макромолекулалық қосылыстардың (мысалы, аминқышқыл немесе нуклеотид) бірінің предшественник енгізіледі. Мысалы, 12С орнына 14С атомы енгізіледі, сутектің орнына - тритий 3Н және тб. Синтез процессі барысында биополимерге предшественниктің көзделген молекуласы енеді. Фотоэмульсия көмегімен оның клеткадағы орнын тіркеуге болады. Егер қабаттағы немесе кесектегі жасушалар фотоматериалдармен эмульсиямен жабылған болса, онда изотоптың ыдырауы нәтижесінде әртүрлі бағытта кездейсоқ түрде ұшатын бөлшектер сезімтал фотолайзер аймағына түсіп, онда күмістің бромды түйірлерін белсендіреді. Ең көп әсер ету уақыты: i. мұндай таңбаланған клетканы фотоматериалдармен байланыстыру кезінде AgBr астықтары көбірек болады. Зақымданудан кейін дайындықты көрсету керек, ал күміс тек жарықтандырылған түйіршіктерде қалпына келтіріледі, ал препаратты бекітіп, жарықтандырылмаған AgBr түйіршіктері еріеді. Нысанды жабатын түйіршіктердің массасының нәтижесінде, тек B-сәулеленуімен белсендірілгендер қалады. Микроскопты осындай препараттар арқылы қарап, олардың үстіне фотоэмульсия қабаты сақталады, зерттеуші таңбаланған зат бар жерлерге қарама-қарсы орналасқан күміс астықтардың орналасуын анықтайды. Бұл әдіс шектеулерге ие: оның дәлдігі AgBr дәндерінің мөлшеріне және бөлшектердің энергиясына байланысты болады. Астық мөлшері неғұрлым көп болса, онда изотоптың орналасуы неғұрлым дәл болып табылады. Бөлшектің энергиясын неғұрлым жоғары болса және оның диапазоны қаншалықты ұзағырақ болса, ыдырайтын жерінен AgBr дәндерінің белсендірілуі орын алады. Осылайша, радиотрафия әдісі үшін арнайы жұқа ӛсімді фотоэмульсиялар (0,2-0,3 мкм) және б-бөлшектердің энергиясын аз энергиямен, негізінен сутегі изотопымен, тритиймен (3H) изотоптар қолданылады. Тритийді биологиялық макромолекулалардың кез-келген прекурсорларымен белгілеуге болады: нуклеотидтер, амин қышқылдары, қант, май қышқылдары. Сондай-ақ бұлшық еттерінің гормондарын, антибиотиктерді, ингибиторларды және басқаларды радиографиялық зерттеу үшін қолданылады. Радиографиялық түрде суда еритін қосылыстарды зерттеу мүмкін емес, өйткені судағы ерітінділермен (түзету, көрініс және т.б.) жасушаларды емдеу кезінде олардың жоғалуы мүмкін. Әдістің тағы бір шектеуі - бұл заттардың жеткілікті жоғары шоғырлануы, өйткені экспозиция уақыты радиоактивті заттардың төмен концентрациясы артып, ғарыштық сәулеленудің арқасында жарықтандырылған AgBr түйіршіктерінің фонының артуы артады. Гибридизация (молекулалық) — будандастыру, молекулалық будандастыру. Нуклеин қышқылының УІІГО жағдайында бір-бірімен комплементарлы қосылуы. Генетикалық карта жасау және нуклеин қышқылын алу үшін қолданылады. Тіпті диагноз қоятын әдістерге де жатады. Нуклеин қышқылдарының молекулалы гибридизация әдісі геннің орналасуын дәл анықтайды. Сонымен қатар флоурохроммен боялуға қолданылады. Мысалы: егер ерекшеленген ядролық ДНҚ-ны флоурохроммен байланыстырса, ДНҚ ренатурациясынан кейін, флуоресценсиясы интерфазалық жасушаның ядрошықтарда көрінеді. Сонымен клеткада ДНҚ тізбектерінің көруге болады. Бұл тәсіл Fish әдісі (флуоресценттік in situ гибридизация) деп аталады. 14 Дәріс Иммуногистохимия Иммуногистохимиялық зерттеулер (талдаулар) — ұлпаларда ізделінетін заттардың ең нақты анықталуын қамтамасыз ететін ұлпаларды микроскопиялық зерттеу әдісі және осы жағдайда антиген ретінде қызмет атқаратын заттарды анықтауға бағытталған спецификалық антиденелермен кесінділерді маркерлеуді өңдеуге негізделген. Микроскопиялық зерттеу үшін клетканың ұлпалық компоненттері спецификалық антиденелер көмегімен бояу тәсілі алғаш рет А. Coons 1941 жылы ұсынылған болатын; кейіннен флуоресцентті бояғыштармен емес, ферментермен таңбаланған антиденелер жасалды. Тікелей иммуногистохимиялық әдіс Тікелей иммуногистохимиялық әдіс – маркерленген антиденелердің анықталатын затпен тікелей байланысы кезіндегі спецификалық реакцияға негізделген (сур. 1). Жанама иммуногистохимиялық әдіс Жанама иммуногистохимиялық әдіс – сезімтал болып табылады, себебі маркерленбеген бастапқы антиденелердің анықталатын антигенге (анықталатын затпен) байланысып, содан кейін табылған затты екіншілік таңбаланған антиденелермен анықтайды, ал бұл кезде бастапқы антиденелер екінші антигендерге қызмет етеді. (сур. 2). Антиденелердің маркировкалаудың тәсілдері Антиденелердің маркировкасы келесідей заттардың топтарының бірімен байланыстыру арқылы жүзеге асады: флуоресцентты бояғыштар (родамин, флуоресцеин); ферменттер (сілтілі фосфатаза, хрен пероксидазасы) — әрі қарай гистохимиялық жолмен анықталады; электронды-тығыз бөлшектер (коллоидты алтын, ферритин). Практикалық қолданылуы жекелеген маркерлік белгілері бойынша әртүрлі типтердің клеткаларын идентификациялауда; синтетикалық және секреторлық процестерді зерттеуде; оларға сай келетін гормондар мен рецепторларды анықтауда. 15 Дәріс Сандық гистохимия Қазіргі кезде сапалық тәсілдермен бірге ұлпалар мен клеткалардағы түрлі заттардың мөлшерін анықтайтын сандық гистохимиялық әдістер қолданылып жүр Гистохимиялық әдістер мұздатылған кесінділерді бояу кезінде жиі қолданылады, бірақ та парафинді кесінділерді де пайдалануға болады. Соңғы жылдары гистохимиялық тәсілдерді электронды микроскопиялық әдіспен бірге жүргізу, болашағы мол жаңа бағыттың — электронды гистохимияның дамуына әкеліп соқты. Биологиялық жүйелердің қүрылысы мен функциясы жөніндегі толық мәліметтерді алу үшін құрылымдарды тірі күйінде зерттеу керек. Гистохимиялық әдістер мұздатылған кесінділерді бояу кезінде жиі қолданылады, бірақ та парафинді кесінділерді де пайдалануға болады. Соңғы жылдары гистохимиялық тәсілдерді электронды микроскопиялық әдіспен бірге жүргізу, болашағы мол жаңа бағыттың — электронды гистохимияның дамуына әкеліп соқты. жүктеу/скачать 68,84 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|