Цитохимия

раздел цитологии, изучающий химическую природу клеточных структур, распределение химических соединений внутри клетки и их превращения в связи с функцией клетки и её отдельных компонентов. Ц. возникла в 20-х гг. 19 в. благодаря работам главным образом французского ботаника Ф. В. Распая, суммировавшего представления о Ц. в книге «Очерки микроскопической химии в применении к физиологии» (1830). В дальнейшем были разработаны методы цитохимического окрашивания (для наблюдения под микроскопом) углеводов, белков, аминокислот, минеральных соединений, липидов. Значительным прогрессом для Ц. явилось применение анилиновых красителей (конец 19 — начало 20 вв.). Основной методический подход Ц. — проведение соответствующих химических реакций в гистологических препаратах и их оценка под микроскопом. Оценка может быть качественной (визуальной) или количественной — с помощью методов цитофотометрии (См. Цитофотометрия), авторадиографии (См. Авторадиография) и др. За последние годы интенсивно развиваются электронно-микроскопическая (ультраструктурная) Ц. и иммуноцитохимия. К методам Ц. относятся также микрохимические, позволяющие иссекать и исследовать отдельные клетки, и центрифугирование, позволяющее получать из ткани фракции, обогащенные определёнными видами клеток или субклеточных структур: ядрами, митохондриями, микросомами, цитоплазматическими мембранами и т.п. Основные достижения Ц.: доказаны постоянство количества ДНК в хромосомном наборе, участие макромолекул (нуклеиновых кислот и белков) в специфической функциональной активности клетки, миграция макромолекул внутри клетки (из ядра в цитоплазму, из тела клетки в отростки и обратно и т.д.).

Лит.: Пирс Э., Гистохимия теоретическая и прикладная, пер. с англ., М., 1962; Введение в количественную цитохимию, пер. с англ., М., 1969.

Л. З. Певзнер.

1. ци́тохи́мия;
2. ци́тохи́мии;
3. ци́тохи́мии;
4. ци́тохи́мий;
5. ци́тохи́мии;
6. ци́тохи́миям;
7. ци́тохи́мию;
8. ци́тохи́мии;
9. ци́тохи́мией;
10. ци́тохи́миею;
11. ци́тохи́миями;
12. ци́тохи́мии;
13. ци́тохи́миях.

-и, ж.

Раздел цитологии, изучающий химические процессы, протекающие в живой клетке.

ж.

Раздел цитологии, изучающий химический состав клетки и её компонентов, а также обменные процессы, лежащие в основе жизнедеятельности клетки.

ЦИТОХИМИЯ - раздел цитологии, изучающих химическими методами строение и функции клеток, внутриклеточных структур и продуктов их жизнедеятельности.

(Цито- +химия)

раздел цитологии, изучающий химический состав клетки и ее компонентов, а также обменные процессы и химические реакции, которые лежат в основе жизнедеятельности клетки.

ЦИТОХИМИЯ

раздел цитологии, изучающий химич. состав клеточных структур, синтез, распределение и активность химич. соединений в клетке, их изменения в связи с функциями клетки. Ц.развивается с сер. 19 в., особенно интенсивно — с 40-х гг. 20 в. Осн. принцип методов Ц.— связывание определ. химич. компонента клетки с красителем или образование окраски в процессе реакции. С помощью цитохимич. методов оценивается распределение веществ, их кол-во, локализация определ. ферментов в клетке и др. К осн. достижениям Ц. относятся обоснование генетич. роли нуклеиновых к-т, определение связи между количеств, изменениями и перемещениями белков с функц. активностью клетки, открытие и изучение клеточного цикла. Перспективными направлениями являются иммуноцитохимия, электронно-микроскопическая Ц. Изучение методами Ц. тканевых структур наз. гистохимией.

изучает распределение и содержание внутри клетки хим. соед., динамику их превращений в процессах жизнедеятельности (в т. ч. при патологии). Ц. возникла в 1-й пол. 19 в.; значительно усовершенствована и широко используется с сер. 20 в. для диагностич. целей, в медицине, биохимии и др.

Осн. методы Ц.: 1) микрохимия - выделение определенных клеточных структур (напр., митохондрий или рибосом) путем дифференциального центрифугирования и осуществление хим. анализа их состава. 2) Микроспектрофотометрия - определение в-в с помощью микроскопа-спектрофотометра непосредственно в клетке по характерному спектру поглощения (напр., нуклеиновых к-т по поглощению пуринами и пирими-динами УФ излучения). 3) Микроинтерферометрия - оценка массы клетки по сдвигу фазы поляризованного света. После экстракции определенного в-ва можно измерить его содержание в клетке. Микроспектральные и интерферометрич. методы позволяют проводить хим. анализ живых клеток. 4) Цитофотометрия окрашенных клеток - качеств. и(или) количеств. определение в-ва в клетке путем фотометрии окрашенного продукта, к-рый образуется при взаимод. анализируемого в-ва с красителем или др. в-вом. Измерения осуществляют, используя микроскоп, монохроматор, фотоумножитель и регистрирующее устройство. Для количеств. исследований применяют также анализаторы изображений. Один из точных методов цитофотометрии - р-ция Фельгена [взаимод. альдегидных групп, возникших в результате кислотного гидролиза ДНК, с фуксинсернистой к-той (реактив Шиффа) с образованием красно-малинового комплекса, к-рый специфически характеризует распределение ДНК и ее кол-во в ядре]. Активные красители (проционы) образуют ковалентные связи с разными реакционноспособными группами белков или углеводов, окрашивая клеточные структуры. В результате разл. р-ций выявляются ферменты, определяется их локализация и активность. 5) Флуоресцентная микроскопия и цитофлуорометрия. Осуществляют р-цию в-ва с флуоресцирующим маркером (см., напр., Липидные зонды )и затем по интенсивности флуоресценции определяют кол-во этого в-ва. 6) Авторадиография - определение локализации определенного метаболич. процесса и его интенсивности в клеточных структурах благодаря введению в организм или в среду клеточной культуры метаболитов, меченных радионуклидами, и приготовления цитоавтографа (препарата из клеток и фотоэмульсии, к-рую проявляют после экспозиции). 7) Иммуноцитохимия -выявление расположения определенного антигена внутри клетки путем получения комплексов между антителами, конъюгированными с красителями, и анализируемыми антигенами.

В большинстве методов Ц. может использоваться также электронный микроскоп.

Раздел Ц.- гистохимия. Теми же методами, что в Ц., оценивается распределение и содержание в-в в разных участках ткани или в органе (напр., в разл. частях печени, в сосудах и т. д.).

Благодаря развитию методов Ц. впервые были сформулированы идеи о ведущей роли нуклеиновых к-т в синтезе белка, в развитии организмов и наследственности (Б. В. Кедровский, Т. Касперсон, 30-е гг. 20 в.). В 40-х гг. методами Ц. было доказано постоянство содержания ДНК в хромосомном наборе (К. и Р. Вендрели) и на этой основе определена общебиол. значимость полиплоидных клеток (несут неск. гомологичных наборов хромосом) и выяснена важная роль клеточной полиплоидии (кратное увеличение числа наборов хромосом) в росте и развитии животных и растений. При использовании радиоактивных предшественников синтеза ДНК, гл. обр. ³ Н-тимидина (К. Леблон, Л. Н. Жинкин, 60-е гг.), определены важные закономерности обновления клеточных популяций и регенерации тканей. При применении ³H-предшественников РНК и белков изучены закономерности перемещений макромолекул внутри клетки. Благодаря значит. усовершенствованию флуоресцентной микроскопии (Е. М. Брумберг, М. Н. Мейсель, 60-е гг.) определены изменения структуры хроматина, характеризующие его активность. При изучении кинетики образования клеточных белков цитохим. и биохим. методами в 60-70-х гг. открыт ритм синтеза белка. Определены др. метаболич. ритмы такой же околочасовой периодичности (концентрации АТФ и др. соед. с макроэргич. связями, полиаминов, нек-рых ионов, изменение рН внутри клеток и активности мн. ферментов). В физиол. исследованиях найдены такие же ритмы дыхания организмов, частоты сердечных сокращений, активности мозга, поведения животных. В работах 80-х гг. при гибридизации ДНК клеточного ядра с клонированной ДНК определенного гена установлено положение этого гена в хромосоме.

Цитохим. методы используют в медицине, в частности, для диагностики и прогноза лечения злокачеств. опухолей.

Лит.: Пирс Э., Гистохимия, пер. с англ., М., 1962; Бродский В. Я., Трофика клетки, М., 1966; Введение в количественную цитохимию, пер. с англ., М., 1969; Зеленин А. В., Взаимодействие аминопроизводных акридина с клеткой, М., 1971; Роджерс Э., Авторадиография, пер. с англ., М., 1972; Агроскин Л. С., Папаян Г. В., Цитофотомстрн", Л., 1977; Иванов В. Б., Активные красители в биологии, М., 1982; Бродский В. Я.,Нечаева Н. В., Ритм синтеза белка, М., 1988.

В. Я. Бродский.

ЦИТОХИ́МИЯ -и; ж. Раздел цитологии, изучающий химическими методами строение и функции клеток, внутриклеточных структур, продуктов их жизнедеятельности.

* * *

раздел цитологии, изучающий химическими методами строение и функции клеток, внутриклеточных структур и продуктов их жизнедеятельности.

* * *

ЦИТОХИ́МИЯ, раздел цитологии, изучающих химическими методами строение и функции клеток, внутриклеточных структур и продуктов их жизнедеятельности.

раздел цитологии, изучающий хим. методами строение и функции клеток, внутриклеточных структур и продуктов их жизнедеятельности.