Шифф йодная кислота

Шифф йодная кислота

ГИСТОХИМИЯ УГЛЕВОДОВ

Биологическая роль углеводов многообразна.

В организме они выполняют опорные и энергетические функции, некоторые углеводы являются составными частями биологически важных соединений (АТФ, циклической АМФ, нуклеиновых кислот, гепарина, витамина С и др.). Гликопротеиды как специфический компонент иммуноглобулинов играют важную роль в иммунных механизмах, определяя антигенную активность сывороточных и клеточных факторов. Кроме того, продукты расщепления углеводов используются для синтеза практически всех классов соединений в живой клетке.

Классификация углеводов

В живой клетке углеводы существуют в форме моно-, олиго- и полисахаридов. В гистологических препаратах они сохраняются практически только в виде полисахаридов: во всяком случае только полисахариды могут быть с достоверностью выявлены гистохимически. Правда, возможно также гистохимическое выявление глюкозы и витамина С.

Общепринятой классификации полисахаридов не существует.

Для практических гистохимических целей достаточно разделить полисахариды на гомо- и гетерополисахариды.

Гомополисахариды построены из остатков молекул моносахаридов, главным образом пентозы и гексозы, соединенных между собой кислотными мостиками. Гомополисахаридами являются крахмал, инулин, клетчатка, гликоген. К ним с определенными оговорками можно также отнести хитин и полигалактуроновую кислоту.

Гетерополисахариды разделяют на гликозаминогликаны (ГАГ) и гликопротеины. К кислым гликозаминогликанам ГАГ относят гиалуроновую кислоту, молекула которой построена из остатков глюкуроновой и уксусной кислот и гексозамина; хондроинин-4-сульфат, хондроитин-6-сульфат, дерматан-сульфат, кератан-сульфат, гепаритин-сульфат, гепарин, молекулы которых содержат остатки гексозамина, глюкуроновой или уроновой кислот, серной и уксусной кислот в различных сочетаниях. В тканях кислые ГАГ, кроме гепарина, находятся в соединении с белками. Такие комплексы, в которых к белковому стержню присоединены полисахаридные цепи, носят название «протеогликаны». Все эти соединения входят в состав матрикса соединительной ткани, крови, синовиальной жидкости, слизи.

Гликопротеины являются белками, к молекуле которых ковалентно присоединены олигосахариды: гексозы, гексозамины, сиаловые кислоты, фукозы и др. Такие соединения являются составной частью клеточных мембран, слизистых секретов желез, сывороточных белков, ферментов, гормонов, «неколлагеновых белков» соединительной ткани и т.д.

Гистохимическая идентификация углеводов

Выявление углеводов основано, как правило, на методах общего анализа химических групп. Используются методы окисления, метахроматическое окрашивание основными красителями, реакции связывания коллоидных металлов, выявление базофилии, окрашивание кармином, реакции блокирования и превращения реакционноспособных групп, методы ферментативного гидролиза, радиоавтографию, иммуногистохимию.

Методы окисления 1,2-гликолей до альдегидов

Реакция Шифф-йодной кислотой (ШИК-реакция)

Метайодная кислота селективно окисляет и расщепляет -С=С-связи не только в 1,2-окси-, но также в 1-окси-2-амино-1-окси-2-алкиламино- и 1-окси-2-кетогруппах.

В результате этого образуется одна кетогруппа или две альдегидные группы, как, например, в глюкозе. Альдегидные группы реагируют с реактивом Шиффа (фуксин-сернистой кислотой) точно так же, как и в реакции Фельгена. С помощью этого метода выявляют все соединения, содержащие оксигруппы, которые в результате окисления метайодной кислоты могут превращаться в альдегидные группы. Однако в гистологических срезах практически лишь гликоген и гликопротеины, сохраняющиеся в достаточных количествах, могут быть выявлены с помощью ШИК-реакции. Гликоген можно дифференцировать от гликопротеинов путем переваривания в амилазе или диастазе.

Для окисления -С-С-связей в полисахаридах предпринимались попытки использовать, помимо одной кислоты, другие окислители-хромовую кислоту, перманганат калия, тетраацетат натрия и т.д. Наиболее удачной является модификация ШИК-реакции, предложенная А.Л. Шабадашем (1949).

Читайте также:  Нет кашлю и одышке

1. Материал фиксируют в 10 % формалине, жидкостях Карнуа, Ценкера, заливают в парафин.

2. Депарафинированные срезы доводят до дистиллирован­ной воды.

3. При комнатной температуре срезы окисляют 0,5—1 % водным раствором орто- или метайодной кислоты в течение 2 —10 мин.

Окисление можно также проводить по Шабадашу в 0,001—0,01 М метаперйодате калия или натрия в течение 7 — 25 мин.

Раствор хранят в темноте.

Рабочую концентрацию этого раствора и продолжительность инкубации в ней подбирают в зависимости от объекта.

4. Промывают в дистиллированной воде 10 мин.

5. Помещают срезы в реактив Шиффа на 10-30 мин при комнатной температуре в темноте.

Реактив Шиффа по Грауманну:

0,5 г парарозанилина (парафуксин, свободный от акридина, стандартный) полностью растворяют в 15 мл 1 н. соляной кислоты без нагревания при помешивании и доводят до 85 мл дистиллированной водой с растворенными в ней 0,5 г пиросульфита калия; прозрачный интенсивно-красный раствор, помещенный в темноту в сосуде с плотно прилегающей пробкой, в течение 24 ч приобретает желтоватый оттенок, его встряхивают 2 мин с 0,3 г активированного угля (порошок) и затем дважды фильтруют.

Такой раствор готов к использованию и его можно хранить в сосудах коричневого цвета с пришлифованной пробкой по крайней мере в течение 2 мес.

6. Срезы промывают сернистой водой (600 мл дистиллированной воды + 30 мл 10 % пиросульфита калия + 30 мл 1 н. со­ляной кислоты) три раза по 2 мин.

Сернистую воду можно так­же готовить (непосредственно до проведения реакции) по рекомендации А.Л. Шабадаша следующим образом:

к 200 мл дистиллированной воды добавить 10 мл 10 % раствора натрия гидросульфита

и 10 мл 1 н. соляной кислоты.

7. Тщательно промывают в проточной и дистиллированной воде, ядра можно докрасить 0,5 % светлым зеленым или кислым гемалауном.

8. Обезвоживают в спиртах возрастающей концентрации, заключают в бальзам.

углеводы, содержащие гексозу, окрашиваются в красно-лиловый цвет, гликоген — в более интенсивный темно-красный.

расщепление гликогена амилазой или диастазой, реакция ацетилирования для блокирования гидроксильных групп.

необходимо пользоваться химически чистой посудой, стеклянными палочками; нельзя работать с металлическими крючками или иголками; окрашивание срезов в реактиве Шиффа следует проводить в темноте.

Метахроматическое окрашивание кислых гликозаминогликанов

Метахромазия — это изменение спектров поглощения используемых красителей.

Метахромазию можно получить при использовании очень широкого набора красителей (табл. 2).

Спектры поглощения красителей, дающих метахромазию [Kel­ly, 1956]

Периодная кислота – Шифф ( PAS ) — это метод окрашивания, используемый для обнаружения в тканях полисахаридов, таких как гликоген , и слизистых веществ, таких как гликопротеины , гликолипиды и муцины. Реакция периодической кислоты окисляет вицинальные диолы в этих сахарах , обычно разрывая связь между двумя соседними атомами углерода, не участвующими в гликозидной связи или замыкании кольца в кольце моносахаридных единиц, которые являются частью длинных полисахаридов, и создавая пару из альдегидов на два свободных концах каждого сломанного моносахаридакольцо. Условия окисления должны в достаточной мере регулироваться, чтобы не окислять альдегиды в дальнейшем. Эти альдегиды затем реагируют с реактивом Шиффа, давая пурпурно-пурпурный цвет. Подходящее базовое пятно часто используется как контрастное пятно .

Читайте также:  Новорожденный тяжело дышит и сопит

• Окраска диастазы PAS (PAS-D) — это окраска PAS, используемая в сочетании с диастазой , ферментом , расщепляющим гликоген.

• Альциановый синий / периодическая кислота — Шифф (AB / PAS или AB-PAS) использует альциановый синий перед шагом PAS.

Содержание

  • 1 Использует
  • 2 Смотрите также
  • 3 Ссылки
  • 4 внешние ссылки

Использует

Окрашивание PAS в основном используется для окрашивания структур, содержащих высокую долю макромолекул углеводов ( гликоген , гликопротеин , протеогликаны ), обычно обнаруживаемых, например, в соединительных тканях , слизи , гликокаликсе и базальных пластинках .

Окрашивание PAS может использоваться для диагностики нескольких заболеваний:

  • Болезнь накопления гликогена (по сравнению с другими нарушениями накопления).
  • Аденокарциномы , которые часто выделяют нейтральные муцины.
  • Болезнь Педжета груди .
  • Саркома альвеолярной мягкой части .
  • Окрашивание макрофагов при болезни Уиппла .
  • Его можно использовать для диагностики дефицита α1-антитрипсина при положительном окрашивании перипортальных гепатоцитов печени.
  • Агрегаты PAS-положительных лимфоцитов присутствуют в эпидермисе при грибковом микозе и синдроме Сезари , которые называются микроабсцессами Путрие.
  • Саркома Юинга
  • Эритролейкоз , лейкоз незрелых эритроцитов. Эти клетки окрашивают в яркий фуксию.
  • Легочный альвеолярный протеиноз .
  • Грибковаяинфекция , клеточные стенки грибов окрашиваются в пурпурный цвет; это работает только с живыми грибами. В отличие от этого, окрашивание метенамином серебра (GMS) Grocott окрашивает как живые, так и мертвые грибковые организмы.
  • Он используется для определения гликогена в образцах биопсии легких у младенцев с легочным интерстициальным гликогенозом (PIG).
  • Его можно использовать для выделения суперсшитых липидных включений при цероидном липофусцинозе (NCL).

Присутствие гликогена можно подтвердить на срезе ткани, используя диастазу для переваривания гликогена из среза, а затем сравнивая срез PAS, расщепленный диастазой, с нормальным срезом PAS. Слайд с отрицательной диастазой покажет пурпурное окрашивание там, где гликоген присутствует в срезе ткани. На предметном стекле, обработанном диастазой, не будет положительного окрашивания PAS в тех местах на предметном стекле.

Окрашивание PAS также используется для окрашивания целлюлозы . Одним из примеров может быть поиск имплантированных медицинских устройств, состоящих из неокисленной целлюлозы.

Если окрашивание PAS будет производиться на ткани, рекомендуемым фиксатором будет 10% формалин с нейтральным буфером или раствор Буэна . Для мазков крови рекомендуемый фиксатор — метанол . Глутаральдегид не рекомендуется, поскольку свободные альдегидные группы могут вступать в реакцию с реагентом Шиффа , что может привести к ложноположительному окрашиванию.

Полисахариды — высокомолекулярные сахара, встречающиеся в тканях организма как в чистом виде (гликоген), так и в соединении с другими веществами (гликопротеиды, протеогликаны).

Наиболее распространенными методами выявления полисахаридов являются: окраска объектов кармином по Бесту и ШИК-реакция.

1. Выявление кармином по методу Беста — эмпирический способ и не отвечает строгим гистохимическим требованиям. Он широко распространен в гистохимической практике благодаря доступности и яркости. Метод основан на окраске срезов, залитых в парафин или целлоидин, водным раствором кармина. В результате гликоген окрашивается в ярко-красный цвет. При окраске кармином кроме гликогена могут окрашиваться некоторые клеточные гранулы, слизь, кутикулярные каемки эпителия и др. Поэтому всегда следует ставить контроль с диастазой.

Читайте также:  Череп людини будова анатомія

2. ШИК — реакция (ШИФФ-йодная кислота). Метод основан на том, что периодат калия при воздействии на полисахариды избирательно окисляет спиртовые группы углеродных атомов гексозной части, превращая их в альдегидные. Свободные альдегидные группы затем реагируют с фуксин-сернистой кислотой, давая фиолетово-вишневое окрашивание.

1. Реактив Шиффа (фуксинсернистая кислота. 1 г основного фуксина растворяют в 200 мл дистиллированной воды (комнатной температуры), тщательно взбалтывая в течение 3-5 мин. Раствор фильтруют через бумажный фильтр. К фильтрату добавляют 10 мл 1 н. хлористоводородной кислоты и 1 г метабисульфита калия или натрия. Раствор в хорошо закрытой колбе помещают в темное место на 24 ч. После обесцвечивания фуксина реактив приобретает желтоватый или коричневый цвет в зависимости от качества основного фуксина. Для окончательной очистки фуксина от примесей добавляют к нему 3-5 растолченных таблеток активированного угля, хорошо взбалтывают и отфильтровывают в склянку с притертой пробкой. Реактив лучше хранить в холодильнике. С целью проверки качества полученного реактива Шиффа наливают в бюкс 5 мл реактива и добавляют в него 1 каплю неразведенного кислого формалина. Если реактив отличного качества, то он на глазах приобретает цвет основного фуксина.

2. Сернистая вода. К 200 мл дистиллированной воды добавляют 10 мл 10% раствора гидросульфита натрия (Na2SO3) и 10 мл 1 н. раствора хлористоводородной кислоты. Сернистая вода готовится перед употреблением и должна обладать характерным запахом диоксида серы (сернистого ангидрида (SO2).

Методика проведения окраски препаратов:

1. Материал фиксируют в 10 % формалине, жидкостях Карнуа, Ценкера, заливают в парафин.

2. Депарафинированные срезы доводят до дистиллированной воды.

3. При комнатной температуре срезы окисляют 0,5—1 % водным перийодатом калия в течение 2 —10 мин. Раствор хранят в темноте. Рабочую концентрацию этого раствора и продолжительность инкубации в ней подбирают в зависимости от объекта.

4. Промывают в дистиллированной воде 10 мин.

5. Помещают срезы в реактив Шиффа на 10-30 мин при комнатной температуре в темноте.

6. Срезы промывают сернистой водой три раза по 2 мин. Сернистую воду можно также готовить (непосредственно до проведения реакции).

7. Тщательно промывают в проточной и дистиллированной воде, ядра можно докрасить 0,5 % светлым зеленым или гематоксилином.

8. Обезвоживают в спиртах возрастающей концентрации, заключают в бальзам.

Результат: углеводы, содержащие гексозу, окрашиваются в красно-лиловый цвет, гликоген — в более интенсивный темно-красный.

Контроль: расщепление гликогена амилазой или диастазой, реакция ацетилирования для блокирования гидроксильных групп.

Необходимо пользоваться химически чистой посудой, стеклянными палочками; нельзя работать с металлическими крючками или иголками; окрашивание срезов в реактиве Шиффа следует проводить в темноте.

При обильном выявлении ШИК-позитивного вещества цитоплазма клеток гомогенно окрашивается в фиолетово-вишневый цвет.

Дата добавления: 2014-01-15 ; Просмотров: 5150 ; Нарушение авторских прав?

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Ссылка на основную публикацию
Шизофренический или диссоциативный комплекс это
Существует распространенное заблуждение, что люди с шизофренией переключаются с личности на личность - у каждого свое имя, мысли и голоса....
Шелушатся крылья носа что делать
Похожие и рекомендуемые вопросы 3 ответа На самом деле по фото похоже на себорейный дерматит. Рекомендую: Синафлан - отменить, гормоны...
Шелушатся пятки на ногах что делать
Здравствуйте, друзья! Сегодня поговорим о том, почему трескаются пятки. Все мы хотим, чтобы наши ножки выглядели идеально. Но ступни испытывают...
Шина на шею для новорожденных
Зачем нужен воротник? Подбор шины для ребенка Как одевать новорожденному? Регулярное ношение Негативные последствия Зачем нужен воротник? Воротник Шанца для...
Adblock detector