МЕДИЧНА БІОЛОГІЯ, АНАТОМІЯ, ФІЗІОЛОГІЯ ТА ПАТОЛОГІЯ ЛЮДИНИ - Я.І.Федонюк 2010
БІОЛОГІЯ
РОЗДІЛ 1. БІОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ ЛЮДИНИ
1.3. МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧНИЙ І КЛІТИННИЙ РІВНІ ОРГАНІЗАЦІЇ ЖИТТЯ
1.3.2. Структурно-хімічна функціональна організація еукаріотичних клітин
Методи вивчення клітин
Для вивчення структури і функціонування клітин цитологія застосовує мікроскопічні методи. Вони грунтуються на застосуванні мікроскопа. Залежно від стану досліджуваного об'єкту ці методи поділяють на вітальні (або суправітальні), коли вивчаються живі (або переживаючі) клітини, та поствітальні, коли досліджують мертві об'єкти, спеціально вбиті шляхом фіксації. Клітини при цьому можуть бути фарбованими або нефарбованими. Основний метод вивчення всіх клітин — метод світлової мікроскопії за допомогою світлового мікроскопа (рис. 1.30).
Рис. 1.30. Будова світлового мікроскопа
Для вивчення нефарбованих клітин застосовують спеціальні методи світлової мікроскопії - фазоконтрастну, темнопольову, флуоресцентну (люмінесцентну). Метод фазоконтрастноїмікроскопи заснований на тому, що окремі ділянки в цілому прозорої клітини відрізняються одна від одної за щільністю і світлозаломлюваністю. У фазоконтрастному мікроскопі в об'єктив вмонтована пластинка, при проходженні через яку світло зазнає додаткового зсуву фази коливань. Тим самим створюється світло-темне контрастне зображення об'єкта. Суть флуоресцентного методу полягає в тому, що цілий ряд речовин має властивість світитися при поглинанні ними світлової енергії. Власною флуоресценцією володіють деякі пігменти (хлорофіл), вітаміни (А, В2), гормони. Якщо в флуоресцентний мікроскоп розглядати клітини рослин, то на темно- синьому фоні видно червоні зерна, що яскраво світяться, - хлоропласти.
При дослідженні живих клітин застосовують методи мікрохірургії. За допомогою приладу мікроманіпулятора клітини розрізають, вилучають з них частини, вводять речовини. Цим методом можна пересаджувати ядра з однієї клітини в іншу і вивчати зміни спадковості.
У сучасній цитології значного поширення набули гістохімічні, авторадіографічні, імуноморфологічні і цитоспектрофотометричні методи дослідження клітин.
Гістохімічний метод дає можливість визначити локалізацію тих чи інших хімічних речовин у різних структурних компонентах клітин і тканин. В основі авторадіографічного методу лежить використання радіоактивних ізотопів і мічених ними сполук.Такі сполуки вводять в організм піддослідної тварини, а потім радіоактивні речовини виявляють у гістологічних зрізах за допомогою фотоемульсії, якою вкривають препарат і проявляють. У тих місцях, де фотоемульсія контактує з радіоактивними речовиною, лишаються засвічені ділянки - треки. Імуногістохімічні методи базуються на реакціях антиген-антитіло. Цитоспектрофотометрія - метод кількісного вимірювання вмісту різних речовин у клітині на основі вивчення спектрів поглинання ними світлових променів.
Великим кроком вперед було створення і застосування електронного мікроскопа. В електронному мікроскопі для "освітлення" об'єкта використовується потік елекронів, який має набагато коротшу довжину хвилі порівняно з видимим світлом, яке використовується у світловому мікроскопі. Завдяки цьому, роздільна відстань, яка становить 1/3 довжини хвилі, для світлового мікроскопа дорівнює 0,2 мкм (теоретично), тоді як для електронного мікроскопа- 0,002 нм. Практично у кращих електронних мікроскопах роздільна відстань становить 0,1-0,7 нм.