生物染色技术教材.doc

生 物 染 色 一、为什么要对生物样品进行染色？ ?????? 由于生物样品主要由碳、氢、氧、氮等清元素组成，这些元素原子序数较低，散射电子的能力较弱因此，必须进行染色来增强样品反差。任何能够选择性地增加某些部位质量的物质，均可作为染色剂。电镜样品重金属盐类染色，是由原子较大的离子组成，具有较强的电子散射能力，铀、铅、锇、钨等重金属盐类。经重金属化合物浸染后，不同的结构成分将吸附不同数量的重金属原子。结合重金属多的区域，具有较强的电子散射能力，在电镜下呈现致密的黑色；结合重金属少的区域，电子散射能力较弱，电镜观察时颜色较浅；没有结合重金属的区域，是电子透明区域。 作为染色剂必须具备两个条件：一是具有颜色；二是要与被染组织间有亲和力。染料的颜色和它与组织间的亲和力是由染料本身的分子结构决定的，产生颜色的发色基团和与组织间产生亲和力的助色基团共同决定了染色剂的染色性质。硝基(-NO2)、偶氮基(-N=N-)、乙烯基等形成了发色基团酸性基团OH）、SO3H）、COOH）等碱性基团NH2）、NHCH3）、N(CH3)2）等如硝基是一种发色基团，当苯环中的3个氢原子被3个硝基取代后就成为三硝基苯的黄色化合物。三硝基苯不是染料，仅有一个发色基团，它不溶解于水，也不能电离，不能与酸或碱形成盐类。如果三硝基苯分子中，用羟基再置换一个氢原子，就成为三硝基苯酚，即苦味酸，它即是一种黄色染料，有电离作用，与强碱能形成盐，这里的羟基便是助色基团。 由此可知，苦味酸的颜色是由发色基团(硝基)所致，而它的染色性能则是由助色基团(羟基)形成的，如用氨基代替硝基，就形成无色化合物，不是染料。由此可见，作为染料，必须有发色基团和助色基团相互配合，缺一不可。我们把助色基团中具有酸性或碱性基团的染料分别称为酸性或碱性染色剂。高中生物学课本在描述染色质时指出：染色质(体)容易被碱性染料染成深色。实验中对染色质(体)进行染色，须使用龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液等碱性染色剂，这些染色剂是以龙胆紫或洋红溶解于醋酸溶液中制得，配制后的龙胆紫溶液pH值约小于7(呈酸性)。那么为什么把龙胆紫溶液称为碱性染色剂呢?酸性染色剂碱性染色剂的界定并非由染料溶液的pH值决定的，而是根据染料物质中助色基团电离后所带的电荷来决定。一般来说，助色基团带正电荷的染色剂为碱性染色剂，反之则为酸性染色剂。如伊红Y含有一个(-COOH)助色基团，在水中电离时放出氢离子，本身带负电荷。配制成伊红Y染料时，与强碱NaOH作用生成盐(-COONa)，此物质的Na+反而在溶液中呈碱性，所以不能认为酸性染料在溶液中就是酸性。 　　　　　　　　　　　　　　　　　酸性染色剂伊红碱性染色剂碱性染色剂 4