Бекітілген клеткаларды зерттеу жолдары

Клетканың жалпы морфологиясын оқып үйрену - зерттеу әдістерінің дамуына байланысты. Бекітілген клеткаларды негізгі зерттеу әдісі - микроскопиялық әдіс. Казіргі кездің өзінде де жарық микроскопы зерттеу құралы ретінде өзінің маңызын жойған жок. Оптикалық микроскопияБиологиялық микроскоптың бірнеше модельдері бар (МБИ-1, МБИ-2, МБИ-3, т.т.). Бұл микроскоптар клеткалық кұрылымдарды және олардьң функциясын жан-жақты зерттеуге мүмкіншілік береді. Ең жақсы деген оптикалық микроскоптың шешуші кабілеті айтарлықтай жоғары емес. Микроскоптың шешуші кабілеті дегеніміз жеке көрінетін екі нүктенің ең кіші ара кашықтықтары. Жарық микроскопы екі нүктенің ара қашықтықтарын өсіріп көрсетеді. Бұл әйнек линзаларының немесе линзалар жүйесі көмегімен іске асады. Әйнек жүйелерінің бірі объектив, карайтын нәрсенің (обьектінің) көрінісін кұрайды, ал окуляр деп аталатын екінші жүйе оны қайтадан үлкейтеді. Окуляры көзге жақын орналасқан линза дейді. Микроскопта жарықты жинаушы конденсор болады. Тірі материал мөлдір және жеке клеткалардың қалың болуына байланысты зерттеуге қолайсыз. Сондықтан көбінесе фиксацияланған (бекітілген) материалмен жұмыс істелінеді. Одан жұқа кесінділер дайындап, түрлі бояғыштармен бояйды. Калындығы 5-10 мкм-дей кесіндіні арнайы микротомдар арқылы дайыңдайды. Сапалы бекіту объектінің тірі күйіндегі құрылымын айтарлықтай өзгертпейді. Бекітуі ұлпаны тығыздайды және автолиз процестерін тоқтатады. Кейбір бекітуші сұйықтар белгілі кұрылымдардың бояулар мен боялу кабілетін арттырады. Жиі қолданылатын бекіткіштер формальдегид, қосхромдық қышқыл калий, сірке, пикрин және осмий қьшқылдары мен этил, спирті. Сұйық қоспалар жақсы бекіткіштер деп саналады. Олардың көпшілігі ұсынған зерттеушілердің аттарымен аталған. Бекіткеннен кейін объектіні ұлпаға сіңетін ортаға батырады. Тығыздаушы заттар жақсы сіңу үшін ұлпаның бөлшегінен этил спиртінің көмегімен суды ығыстырып шығарады, содан кейін ксилолға немесе толуолға салады. Алдын ала істелетін бұл екі кезең ұлпаға парафин сіңу үшін кажет. Жылы сүйық парафин сіңеді де катып қалады. Микротомның көмегімен парафин блогінен шыныға бекитін жұқа кесінділер дайындайды. Кесіңдіден парафинді ксилолдың көмегімен ығыстырып шығарады. Осыдан кейін кесіңдіні бояйды. Көбінесе ұлпаны гемотоксилин және эозинмен бояйды. Гемотоксилинмен боялатьш құрылымдарды базафильдік деп атайды. Эозин қышқыл бояу сондықтан оны байланыстыратын клетканың компоненттерін ацидофилдік немесе эозинафильдік дейді. Осы кұрылымдарды тірі клеткаларда белсеңділік күйіңде көру үшін әр турлі микроскоптарды шығарған: фаза - конт-растық, поляризациялық, флуоресценттік тағы баскаларын. Бұл мик-роскоптардың бәрі жарықты пайдалануға негізделген. Ивтерференииялық микроскопияИнтерференциялық микрокопиялық әдіс фазалық-контрасты микроскопия өдісіне ұксас. Боялмаған мөлдір Іірі клеткалардьщ анық көрінісін алуга мүмкіншшк береді. Жарық көзінен шығатын параллель жарық сәулелерінің шоғы екі бұтаққа бөлінеді - үстіңгі және астыңғы. Төменгі бұтақ препарат аркылы өтеді және оның жарық тербелісінің фазасы өзгереді, ал жоғарғы толқьн өзгермейді. Объективтің призмасьнда екі бұтақ кайтадан қосылады да өзара ингерференцияланады. Осының нэтижесінде препараттың калындығы әр түрлі участоктың әралуан түске бояльш жақсы көрінетін болады. Поляризациялық микроскопияПоляризациялық микроскопия әдісі ұлпалар мен клеткалардың түрлі компоненттерінің поляризацияланған жарықтың сынатьн қабілетіне негізделген. Кейбір клеткалық кұрылымдар (бөліну ұршығының жіптерінің, миофибриллалардың, жыбырлауық эпителийдің кірпікшелерінің жөне т.б.) молекулаларының катаң дұрыс орналасуымен сипатталады және осыған қоса сәуленің сынуы да осы касиетіне төн. Мүндай құрылымдарды анизотропты кұрылымдар деп атайды. Анизотропты кұрылымдарды поляризациялық микроскоптың көмегімен зерттейді. Оның биологиялық микроскоптан айырмасы коңденсордың алдында поляризатор орналаскан, коңденсатор мен анализатор препарат пен обьективтен кейінорнатылған. Поляризатор мен анализатор Ислаңдия апатитінен жасалған призмалар. Поляризациялық микроскопта анизатропты объекгілер караңғы өрісте жарық шығарады. Флуоресцентік (люминсцентгік) микроскопия әдісі де тірі клеткаларды зерттеу үшін колданылады. Бұл әдіс кейбір заттардың жарық сәулелерінің әсерімен жарық шығаратън касиетіне негізделген. Қозған жарық толқындарының ұзындығы жарық көзі толқындарының ұзындығынан артық келеді. Жарық көзі ретінде көк немесе ультракүлгін сәулелерді пайдаланады. Клеткадағы көптеген құрылымдар мен заттардың флуоресценцияланатън (жарық бөлетін) қабілеті болады, мысалы өсімдіктер клеткаларының хлоропластылардағы жасыл пигмент хяорофилдің ашық-қызыл жарық бөлетін касиеті бар.

Электроңдық микроскопияЭлектронды микроскопты 1951 жылы неміс ғалымдары Девиссон мен Калбин құрастырған. Электрондық микроскоптың көру, анықтау кабілеті өте жоғары. Электрондық микроскоп жарық микроскопына карағанда 100 000 есе үлкейтеді. Қазіргі электронды микроскоптың көрсеткіштік кабілеттілігі 0,1-0,3 нм-ге дейін жетеді. Объектіні 150 000 есеге дейін үлкейтеді. Клетканың барлық ультрақұрылысын молекулалық деңгейде зерттеуге мүмкіншілік береді. Электрондық микроскоптың кұрылысы жарық микроскопына ұқсас, сәулелерінің ролін электр тогімен қыздырылған вакуумда орналаскан вольфрам жібінен тарайтын электрондар тасқыны аткарады, өйнек лин-заларының орныңца электромашитгер болады. Жарық микроскопының обьективі мен окулярьша электрондық микроскопга машипік катуш-калар сәйкес келеді. Авторадиография әдісіАвторадиография әдісі метаболизмдік процестердің динамикасын зерттеуге мүмкіншілік береді. Радиоактивтік изотоптармен таңбаланған молекулаларды, мысалы фосфордың (Р32), көміртегінің (С 14), сутегінің тритийдің (Н3) изотоптарын тағамға қосьш немесе инъекция аркылы организмге енгізеді. Сіңген радиоактивтік молекулалар клетканың белгілі бөлімдерімен химиялық реакцияларға түседі, ал радиоизотоптардын, бар жерін авторадиография әдісімен анықтайды. Ол үшін препаратты фотюмульсияның жұка кабатымен жабады. Радиоакивтік изотоптар ыдыраган кезде бөлінетін сәулелер немесе бөлшектер эмульсия арқылы өтіп, қара түйіршіктер құрайды.

ЦИТОХИМИЯЛЫҚ ӘДІСЦитохимиялық әдістер түрлі заттардың клеткада орналасуын және арнаулы кұралдар арқылы олардың санын анықтауға мүмкіндік береді. Бұл әдісте тұрлі реактивтерді қолданып, клетканың кұрамындағы заттарга сапалық химиялық реакциялар жүргізеді. Белоктарды, нуклеин қышқылдарьн, майларды, көмірсуларды, гормондарды, витаминдерді,ферменттерді, металдарды, т.б, анықтайтын әдістер бар. Цито және гистохимиялық әдістер мұздатылған кесінділерді бояу кезінде жиі қолданьлады, алайда парафинді кесінділерді де бояуға пайдалануга болады. Соңғы жылдары цито-гастохимиялық тәсілдерді электрондық микроскопиялық әдіспен бірге жүргізу болашагы мол жаңа бағыттың — электрондық цито-гисто-химияның дамуьна әкеліп соқты. Қазіргі кезде сапалық тәсілдермен бірге ұлпалар мен клеткалардағы түрлі заттардың мөлшерін анықтайтын сандық цито-гистохимиялық әдістер қодданылып жүр. Липидтерді зерттеген кезде бекітілген ұлпаны парафиндеуге болмайды, себебі спирттер арқылы өткізген кезде липидтер ериді. Сондықтан оны криостатта мұздатылған күйде кесу керек. Этил спиртінде сусыздандыру ұлпаның көлемін кемітеді.

37. гистохимиялық және иммунохимиялықәдістер. Қазіргі кезде цитологияның зерттеу тәсілдері мен әдістері әр алуан. Цитологиялық әдістерді оптикалық, цитофизикалық, ультрақұрылымды зерттеу, цитохимиялық, гистохимиялық, иммунохимиялық және т.б. әдістерге топтастыруға болады. Клетка органоидтарының құрылысы, ультрақұрылымы мен функциясы жарық және электронды, қараңғы өрісті, фазалы-контрасты, поляризациялы, люминесцентті микроскопия және тағы басқа әдістер арқылы зерттеледі. Рентген сәулелерін сіңіру тәсілі. Әр түрлі заттар толқындардың белгілі бір ұзындықтарында рентген сәулелерін әр қалай сіңіреді, міне осы қасиетке рентген сәулелерін сіңіру әдісі негізделген. Спектрорентгенограмма көптеген заттар үшін белгілі. Рентген сәулелерін ұлпадан жасалған препарат арқылы өткізе отырып, сіңіру спектрі көмегімен оның химиялық құрамын анықтауға болады. Осы әдістің көмегімен микрофотографиялардан клеткадағы құрғақ заттардың құрамы анықталады. Фотосуретке түсіретін құрылымда заттың концентрациясы неғұрлым көп болса, соғұрлым эмульсия аз жарқырайды. Сіңірілуші заттың концентрациясы сол заты бар құрылымның суретінің қараюымен анықталады. Оптикалық тығыздық формуланың көмегімен есептелінеді.
Флуоресценциялық микроскопия. Тірі клеткаларды зерттеуге флуоресценциялы бояғыш заттар және флуоресценциялық микроскопия әдісі кеңінен қолданылады. Бұл әдістің негізінде кейбір заттардың ультракүлгін сәулелерінде флуоресценциялану қасиеті жатыр. Мұндай флуоресценцияны ұлпадан шығаруға болады, ол үшін ұлпа арқылы ультракүлгін сәулелерінің шоғын өткізу керек. Бұл мақсатта конденсорда жалпы жарық шоғынан көк және ультракүлгін сәулелерді бөлетін жарық фильтрі орналасқан арнайы ультракүлгінді микроскоп қолданылады. Бақылаушының көзінің алдында орналасқан басқа жарық фильтрі препарат шығаратын флуоресценция сәулелерін өткізе отырып, көк және ультракүлгін сәулелерді сіңіреді. Жарық көзі ретінде күшті ультракүлгін сәулесін бөлетін сынап шамдары және қыздыру шамдары қолданылады.
Жарық энергиясын сіңіру кезінде бірқатар заттарға жарқырау (флуоресценттік, люминесценттік) қасиеті тән. Флуоресценция спектрі флуоресценцияны қоздыратын сәулелерге қатысты үлкен толқындар жағына қарай ығысады. Бұл принцип қысқа толқындардың аймағында флуоресценциялаушы объектілері анықталып, қарауды қамтамасыз етеді. Мұндай микроскоптардың көкшіл-күлгін аймағында жарық беретін фильтрлер пайдаланылады.
Цитологиялық зерттеулерде ультракүлгін люминесцентті микроскоптар да пайдаланылады. Бұл әдісте тірі клеткаларға флуоресценттеуші заттарды енгізеді. Ол заттар клетканың белгілі бір құрылымдарымен байланысқа түсіп, олардың қайта люминесценциялануын туғызады.
Ультракүлгін микроскоптарында жеке флуоресценциялы объектілерді бақылауға болады.
Радиоавтография әдісі клеткадағы зат алмасу үрдісін зерттеуде қолданылады. Ол үшін фосфор, көміртегі, сутегі радиоактивті элементтер немесе олардың қосындылары пайдаланылады. Зерттеліп отырған ортаға немесе ағзаға метоболизм үрдісі кезінде, жасушалармен сіңірілетін радиоактивті изотоп енгізіледі. Изотоптардың радиоактивті сәулеленуі салдарынан олардың орныққан жерін анықтауға болады. Бұл әдісті қолдану кезінде клеткалардың жұқа кесінділерін үлбірге салады. Радиоактивті изотоптар бар жерлерде үлбір қараяды.
Изотопты енгізгеннен кейін біраз уақыт өткеннен соң, яғни метоболизмнің белгілі бір кезеңдері өткеннен кейін препарат даярланады. Заттардың таралуы нақты анықталады. Заттардың тек қана клеткада емес, сондай-ақ клетка мембраналарына орналасуларын анықтауда бұл әдістің мәні зор.
Поляризациялық микроскоптың көмегімен изотропты объектілерді (бөліну ұршығының талшықтарын, микрофибрилдерді және т.б.) зерттейді.
Мұндай микроскоптың конденсорының алдында поляризатор орналастырылады, ол белгілі полярлану жылдамдығы бар жарық толқындарын өткізеді. Препарат пен объективтен кейін полярланудың сол жазықтығымен жарық өткізе алатын анализатор орналастырылады. Қиысқан призмалар ортасында сәулені екі есе сындыратын объекті орналасқаннан кейін, объект қараңғы аумақта жарқырап көрінеді. Поляризаторлық микроскоп көмегімен өсімдік клеткасының қабықшасында мицеллийлердің орналасуын қарастыруға болады.
Рентген сәулелерін дифракциялау әдісі. Рентген сәулелері кристалдар арқылы өткен кезде дифракцияға ұшырайды. Олардың осы қасиеті рентген сәулелерін дифракциялау әдісінің негізін қалайды. Егер кристалдардың орнына биологиялық объектілер, мысалы, сіңір, целлюлоза немесе тағы басқа объектілерді қолданған кезде, олар тура сондай дифракцияға ұшырайды. Бұл жағдайда экранда немесе фотоүлбірде дақтар мен жолақтардан түзілген сақиналар қатары пайда болады.
Дифракция бұрышы объектідегі молекулалар мен атомдар топтарының арақашықтығымен анықталады. Құрылымдық бірліктер арасындағы қашықтық неғұрлым алшақ болса, дифракция бұрышы соғұрлым аз болады, немесе, керісінше, зерттеліп отырған заттың атомдары мен молекулаларының арасындағы арақашықтық аз болса, дифракция бұрышы үлкен болады. Ал экранда бұл қара түсті зоналар мен орталықтар арақашықтықтарына сәйкес келеді.
Бұл әдістің атомдар мен молекулалардың топтарының кеңістікте таралуын анықтауда және заттың ішкі құрылымы туралы мәлімет алуда мәні зор.
Жануарлар клеткалары мен ұлпаларын зерттеу үшін клетка өсінділері (культуралары) әдісі пайдаланылады. Кейбір ұлпаларды жеке-жеке клеткаларға бөлгеннен кейін, жекеленген клеткалар өз тіршіліктерін жалғастырады, тіпті көбею қасиетін жоғалтпайды. Эмбрион немесе кейбір жеке клеткалар қолайлы ортада ағзадан тыс өсіп, көбейе алатындығын алғаш рет американ эмбрилогы Р. Гаррисон (1879-1959) дәлелдеген. Клетканы культуралау техникасын әрі қарай дамытқан француз биологы А. Каррель (1873-1959) болды.
Бұл әдістің ең қарапайым тәсілі келесідей: қоректік ортаға толы камераға тірі ұлпаның кесегі салынады. Біраз уақыт өткеннен кейін ұлпа кесегінің шетіндегі клеткалар бөлініп өсе бастайды. Өзге жағдайда ұлпаның кесілген кішкентай кесегі трипсин ферменті немесе хелатон версен ферменті ерітінділерімен сәл өңделеді, бұл клеткалардың толық бытырап кетуіне әкеп соғады. Содан соң клеткаларды шайып қоректік ортаға салады, онда клеткалар тұнбаға түседі де, шыныға жабысып көбейе бастайды, алдымен олар колониялар түзеді, соңынан клеткалық қабат түзеді. Осылай тірі кезінде бақылауға ыңғайлы, бірқабатты клеткалар өсіндісі алынады. Өсінді өсіру кезінде қоректік ортадан басқа температура, стерильділік сияқты факторлар ескерілген жөн. Культурада өсімдік клеткаларын өсіруге болады. Қазіргі кезде ағзадан тыс клеткаларды өсіру тек қана цитологиялық зерттеулерде қолданылмай, сондай-ақ генетикалық, вирусологиялық, биохимиялық зерттеулерде де қолданылады.
Тірі клеткаларды бақылау көбінесе фотосуреттерге түсіру арқылы тіркеледі. Бұл әдісте микроскопқа түрлі фотоқондырғылар қондырылады. Тірі клетканы кинопленкаға да түсіруге болады. Ол үшін жылдамдатылған немесе баяулатылған кинотүсіру (цейтраферлік түсіру) жүргізіледі. Бұл жағдайда клеткалардың бөлінуі, фагоцитоз, цитоплазманың қозғалысы, кірпікшелердің жылжуы сияқты маңызды үрдістерді бақылауға болады.
Дегенмен клетканың құрылымы мен қызметі туралы мәліметтер фиксацияланған клеткалардан көбірек алынады. Фиксацияның мәні – клеткаларды өлтіру, клеткаішілік ферменттердің белсенділігін тоқтату, клетка компоненттерінің ыдырауын тоқтату, сондай-ақ, құрылымдар мен заттарды жоғалтпау, тірі клеткаларға тән емес құрылымдардың пайда болуына жол бермеу. Фиксаторлар ретінде альдегидтер, олардың басқа заттармен қосындысы, спирттер, сулема, осмийдің төрт тотығы қолданылады. Фиксацияланған объектілер соңынан боялады. Бояу үшін түрлі табиғи (гематоксилин және кармин, т.б.) және синтетикалық бояулар қолданылады. Мүше жасушаларын бояу үшін кесінділер жасалуы қажет. 5-10 мкм-ге дейінгі кесінділер микротомда дайындалады.

38. Электронды микроскопия тәсілі Электронды микроскопты 1951 жылы неміс ғалымдары Девиссон мен Калбин құрастырған. Электрондық микроскоптың көру, анықтау кабілеті өте жоғары. Электрондық микроскоп жарық микроскопына карағанда 100 000 есе үлкейтеді. Қазіргі электронды микроскоптың көрсеткіштік кабілеттілігі 0,1-0,3 нм-ге дейін жетеді. Объектіні 150 000 есеге дейін үлкейтеді. Клетканың барлық ультрақұрылысын молекулалық деңгейде зерттеуге мүмкіншілік береді.
Электрондық микроскоптың кұрылысы жарық микроскопына ұқсас, сәулелерінің ролін электр тогімен қыздырылған вакуумда орналаскан вольфрам жібінен тарайтын электрондар тасқыны аткарады, өйнек лин-заларының орныңца электромашитгер болады. Жарық микроскопының обьективі мен окулярьша электрондық микроскопга машипік катуш-калар сәйкес келеді.
Электрондық микроскопта міндетті түрде вакуум болуы кажет, себебі ауада элекгрондар алыска кете алмайды, оттегі, азот немесе көмір қышқыл газы молекулалармен кездессе, олар бөгеліп өз жолын өзгертіп шашырап кетеді. Электрондар таскынының бағытын кажетіне карай куатгы электр немесе машит өрісімен өзгертуге болады.
Электрондардың жылдамдығын үдетсе электроңдық микроскоптың шешуші кабілеті артады. Техникалық тұрғыдан казіргі кезде бұл киьн мәселе емес. Токтың кернеуі 40000-100 000 вольт болса, электрондар жылдамдығы секундына 200 000 км-ге дейін жетеді.
Препарат тығыз болса көрінбейді. Ең кішкене клетканың, мысалы бактериялық клетканың көлденең кесіндісі 1 мкм. Мұңдай калыңдықтан еш-бір электрон өте алмайды. Сондықтан экранда кара дақ кана пайда болады. Зерттелетін клетканы өте кішкене бөліктерге бөлу кажет. Мүндай кесінділердің калыңдығы 100 нм-ден аспауы керек. Өте жұқа кесінділерді ультрамикротомдармен дайындайды Электрондық микроскоппен зерттеу үшін ұлпалар бөліктерін жарық микроскопымен зерттегендей өндеуден өткізеді. Бекітуді ерекше ұқыптылықпен жүргізу керек, себебі микромолекулалық деңгейге дейнгі клетканың құрылысын сақтау қажет.
Көбінесе екі рет бекітуден өткізеді, алдымен глутаральдегидте немесе формальдегидте, кейін осмий ангидртгінің ерітіндісінде бекітеді. Сіңіру ортасы ретінде жасаңды смола аралдит немесе эпон қолданылыады. Калыңдығы 50-100 нм кесіңдіні әйнек немесе алмаз пышақтармен дайындайды. Зерттелетін обьектінің көрінісі элекгроңдарга сезімтал фотопластинкаға немесе флуоросценциялаушы экранга түседі. Элекгроңдық микроскоптың бірнеше түрі бар: трансмиссиялық, растрлық, жоғарғы вольттік.

Авторадиография әдісі
Авторадиография әдісі метаболизмдік процестердің динамикасын зерттеуге мүмкіншілік береді. Радиоактивтік изотоптармен таңбаланған молекулаларды, мысалы фосфордың (Р32), көміртегінің (С 14), сутегінің тритийдің (Н3) изотоптарын тағамға қосьш немесе инъекция аркылы организмге енгізеді. Сіңген радиоактивтік молекулалар клетканың белгілі бөлімдерімен химиялық реакцияларға түседі, ал радиоизотоптардын, бар жерін авторадиография әдісімен анықтайды. Ол үшін препаратты фотюмульсияның жұка кабатымен жабады. Радиоакивтік изотоптар ыдыраган кезде бөлінетін сәулелер немесе бөлшектер эмульсия арқылы өтіп, қара түйіршіктер құрайды.

39. Ультрамикротомия Ультрамикротомия (лат. ultra — үстіңгі + грек. micros— майда + toine — бөліну) — ультратомдардың немесе ультромикротомдардың көмегімен ұлпалардың өте жұқа қиындыларын алуға болады. Ультрамикротомдар — 5—10 нм қалыңдықта кесе алатын бағдарланған ұлпаларды автоматты түрде кесетін аппарат. Ол көбінесе электронды –микроскопиялық зерттеу әдістерінде қолданылады.Электронды микроскоппен нысандарды зерттегенде кедергі болатын бір мәселе олардың қалыңдығы. Микроскопқа қалың ұлпаны қойғанда электрондардың бір бөлігі қызып немесе деформацияға ұшырауы мүмкін. Сол себепті өте жұқа (0,1 мкм ден аспайтын) объектілерді қолдану керек. Екінші жағынан бөлінбейтін қалыңдығы 0,5-1 мкм объекттерді қарастыратын болсақ (мысалы, мегавольтты электронды микроскоппен), онда біздің микроскоптан көретін кескініміз әртүрлі қалыңдықта, қатпарланған түрде көрінуі мүмкін. Сонымен қатар трансмиссионды микроскоппен клеткалардың ішкі құрылысын кқру ыңғайсыз және тиімсіз. Осындай қйындықтардың шығу жолы, жарық микроскопы үшін ультрожұқа бөлшектерді (0,05-0,10 мкм) жасау болып табылады. Ең алдымен клеткалар мен ұлпалар тіркеледі. Ол үшін глутарлы альдегидтің буферлі ерітіндісі немесе осми қолданылады. Көбінесе екі түрлі фиксация қолданылады: глутарлы альдегид, сосын жасушаның құрылымын контрасттайтын ауыр металл ретінде осми қолданылады. Сонан соң ұлпалар мономерлі сұйық түрде эпоксидті шайырмен шыланады. Осындай пластмассамен шыланған объект бірнеше уақыттан соң қата бастайды. Сосын оны керегінше өте жұқа қабаттарға бөліуге болады. Бұл жерде объектіні Молекулалы деңгейде кесе алатын өте өткір пышақтар қолданылады. Оны шыны не шишадан жасайды. Бірақ олар көп уақытқа шыдамайды. Қазіргі уақытта алмастан жасалған пышақтар пайдаланылады. Ультрожұқа бөлшектерді дайындаудың техникасы ашылғалы биология мен медицинаның барлық салаларында электронды микроскопты пайдалануға жол ашты. Бұл әдіс цитохимиялық тәсілді электронды микроскоп деңгейінде пайдаланылады. Әртүрлі мембраналы кешендердің құрылымын зерттеу үшін мұздату әдісі қолданылады. Ол үшін кесілетін объектіні сұйық азотпен мұздатып, тура сол температурада вакуумге ауыстырады. Сол жерде мұздатылған объектіні механикалық түрде суытылған пышақпен кеседі. Оны қайта бөлме температурасында жылытып, микроскоп арқылы көреді.

40. Авторадиография (autoradiographies грек, autos — езім, өздігінен; лат. radio — сәуле; грек, grapho — жазамын) — зерттеу нысанындағы (жануарлар немесе өсімдік жасушалары, үлпалары, ағзалары) белгіленген радиоактивті изотоптардың жинақталу мөлшерін талдауға арналған цитологиялық әдіс. Зерттеу нысандарына енгізілген радиоактивті изотоптар жасушалардың, ұлпалардың немесе түрлі ағзалардың жұқа жонындылары бетіне қойылған радиоактивті сәулеленуге сезімтал фотоүлбірэмульциясы қүрамындағы бромды күмістің күмістенуіне, яғни таза күмістің түзілуіне эсер етеді. Радиоактивті заттар күмістенудің негізінде өздерін өздері әртүрлі деңгейде қараю арқылы фотоүлбірге түсіреді. Фотоүлбірдегі қарайған күміс түйіршіктерінің (тіректер) мөлшеріне сәйкес нысандар бөліктеріндегі радиоактивті заттардың жинақталу деңгейін талдап, анықтауға болады. Авторадиография әдісінің көмегімен зерттеу нысандарындағы кейбір заттардың түзілу (синтезделу) орындарын, олардың нысандар ішіндегі тасымалдану жолдарын, протеиндердің және т.б. заттардың құрамын анықтауға болады. Авторадиография әдісі биологияда, медицинада, ветеринарияда қолданылады.

41. Клетка гиолоплазмасында полисоидар коп және гранулярлы эпт еллм ол нені білдіреді Бұл жас ұрык клеткаларда немесе жана бөлінген клеткалар.полисомдар дегеніміз клетка цитоплазмасында болатын структура ол бірнеше малекулалар арқылы жалғанган информациялык РНҚ дан турады оны полирибасома деп те атайды ол тек тірі клеткаларда болады және белок синтезіне катысады. Гиалоплазма (гр. hyalinos — мөлдір, шыны тәрізді; гр. plasmos — плазма) — жануарлар және өсімдік жасушалары цитоплазмасының органеллалар (тұрақты кездесетін құрылымдар - жасушаның тым ұсақ мүшелері) мен қосындылар (тұрақсыз құрылымдар) орналасатын біркелкі қоймалжың заты, жасуша цитоплазмасының негізгі заты. Гиалоплазма жасушаның ішкі ортасын құрайды. Гиалоплазманың құрамына негізінен глобулалы протеиндер кіреді. Олар жалпы жасуша протеиндерінің 20-25% құрайды. Гиалоплазмада қант, азоттық негіздер, амин қышқылдары, липидтер т.б. қосылыстар метаболизмінің ферменттері болады. Гиалоплазмадағы бос рибосомалар мен полисомаларда жасушаның өз керегіне пайдаланылатын протеиндер түзіледі.^[1] Түйіршікті эндоплазмалық ретикулум мембранасының гиалоплазмаға қараған бетіне рибосомалар бекінген, ал агранулярлы ретикулумның мембранасында рибосомалар болмайды.Түйіршікті ретикулум клеткада аса маңызды қызмет атқарады. Бекінген рибосомалардың көмегімен ол цистерналарының қуысында немесе вакуольдерде ақуыз қорын және арнайы ферменттерді синтездейді. Ретикулум түтікшелері арқылы макромолекулалар мен иондар жасуша ішінде және жасушааралықтарында тасымалданады. Түйіршікті ретикулум клетка мембраналарының пайда болып, органеллалардың бір-бірімен қарым-қатынасын жүзеге асырады. Сол сияқты клетканың вакуоль, лизосома, диктиосома сияқты компоненттерін жасауға қатынасады. Агранулярлы ретикулум нашарлау дамыған, Оың жасушада болмауы жиі кездеседі. Ол бұтақталған жіңішке түтікшелердің торынан және сирек көпіршіктер мен цистерналардан тұрады. Агранулярлы ретикулум эфир майларын, шайыр мен каучукты синтездеуге, жасуша ішінде тасымалдауға қатынасады. Бұл келткада қарқынды түрде белок синтезі жүріп жатқандығын білдіреді.

Клеткалық цикл схемасын салыңыз. Периодтарын белгілеңіз және болып жатқан процесті түсіндірініз. 52-сұраққа қара сызбасы сол

Клетканың өзінің пайда болуымен және оның жас клеткаларға бөлінуінің арасындағы кезең-кезеңімен жүретін оқиғаладың жиынтығын клеткалық цикл деп атаймыз. Клеткалық цикл (клеточный цикл); (лат. cyclus cellularins cyclus — айналым, cellula — жасуша) — жетілген клеткалардың тіршілік мерзімі. Грекше "цикл"— дөңгелек, шеңбер деген мағынаны білдіреді. Клеткалық цикл — интерфазадан және митоздан тұрады. Интерфаза екі митоздың аралығындағы жасушаның бөлінуге дайындық кезеңі. Интерфаза барысында клетка ішінде жүретін түрлі процесстер – клетканың өсуі, дифференциялануы байқалады. Сонымен қатар клетканың репродукциясына, митозға дайындауға байланысты процестер жүреді. Зат алмасу сипатына сәйкес интерфаза (интеркинез) өз кезеңінде үш кезеңге бөлінеді: 1. постмитоздық (пресинтездік) оны латынның G₁ әрпімен белгілейді, 2. Синтездік –S әрпімен белгіленетін ДНҚ-ның синтезделу кезеңі.3. постсинтездік немесе постмитоздық кезең (G₂). Клетка тіршілігініің барлық кезеңінде оның репродукциялануына әзірлік жүреді. Клеткалық циклдің әр кезеңдері бір-бірінен клеткалардағы белоктың, ДНҚ ның, РНҚ ның жалпы мөлшерімен және олардың синетзінің жеделдігімен ажырайды. Постмитоздық кезең митоздық бөлінуден кейін басталады. Осы кезде цитоплазманың өсуі байқалады жіне ДНҚ ның синтезіне әзірлік жүреді. Электрондық микроскопияның деректері бойынша центриольдар екі еселенеді. Клетканың бөлінуге дайындығындағы маңызды кезең – синитездік кезең. Мұнда ДНҚ синтезделедіжәне хромосомалар екі еселенеді. S кезеңінің ұзаққа созылуы ДНҚ репликациясының жылдамдығына байланысты. S кезеңі өтуі үшін РНҚ белоктардың синтезі қажет. Клеткада ДНҚ ның синтезімен қатар цитоплазмада гистондардың синтезі қарқынды жүреді және олар ядроларға ауысады. Премитоздық кезеңде G₂ клеткада энегрия жиналады және митоздық аппаратты түзеуге қатысатын ерекше белоктар синтезеделеді. Энегрия қорының жиналуы клеткалардың түрлі типтерінде әртүрлі жолмен қамтамасыз етіледі. Бір клеткаларда (мыс теңіз кірпісінің жұмытрқаларында, пияз тамырларының клеткаларында, тышқанның эпидермисинде) митлзға қажет энергия трикарбон циклындағы глюкозаның аэробты тотығуынан пайда болады, ал басқа келткаларда энергия гликолиз жолымен бөлінеді. Осыан кейін клетканың митоздық бөлінуі басталады. басталады Бұл процесс негізгі екі кезеңен тұрады: ядроньң бөлні — митоз (кариокинез) деп, цитоплазманың,бөлінуі— цитокинез. Клетка өзінің тіршілік циклінде кезектесіп келетін алты стадияны басынан өткізеді: интерфаза, профаза, прометафаза, метафаза, анафаза және телефаза.

Интерфазада клетканың, ерекшелігіне тән және клетканың бөлінуіне қажетті заттар түзіледі. Бұл кезде ядродан ұсақ, жіпшелерден — хромосомалардан құралған тор құрылымы жақсы көрінеді. Профазада — митоздьқ 6іріншi кезеңінде хромосомолар спиральданады да, екіден қосарланган жіп сияқты болып жарық, микроскопынан көрінеді Интерфаза кезінде хромосоманың қосарлануы немесе оның репродукциясы болатынын байқаймыз. Бұл кезде бастапқы хромосомалардын, әркайсысы дәл өзі сиқты жаңа хромосома түзеді: Сіңлілі хроматидтер деп аталатын бұл жарты бөлік профаза кезінде бөлініп кетпейді, оларды центромера (кинетохором) деп аталатын ортақ бөлік біріктіріп ұcтап тұрады. Профазада хромосомалар ары қарай ұзынынан спиральдана түседі, соньң нәтижесінде олар қысқарады және жуандайды. Сол сияқлы профазада хромосомалар ядроның бүкіл келемше таралатынын атап көрсету маңызды. Жануарлар клеткасында интерфазанын, бас кезінде немесе тіпті телефазалық, бөлінудің, кезінде центриолдар қосарланады, бұдан кейін профазада жас центриолдар ажырап, клетканьң полюсіне қарай бөліне бастайды. Центриолдар арасында бір буда бөліну ұршығының жіңішке жіпшелері пайда болады, осы жиынтық ахроматин аппараты деп аталады. Бұлшық ет клеткалары құрамындағыдай, ұршық жіптері құрамында актин белогы болады, ол белок қозғалыстың түрлі жағдайында жиырылуды қамтамасыз етеді. Профазаның аяқталуының негізгі белгісі — ядрошықтар мен ядро қабықшасы жоғалып кетеді, сонын, нәтижесінде хромосо-малар цитоплазма мен нуклеоплазманың жалпы массасының ішінде орналасады. Прометафаза клеткадағы хромосомалардың экватор жазықтығына қарай қозғалуымен сипатталады. Бұл қозғалыс пен хромосомалардың экватор ұршығында таралуы метакинез деп аталады. Осы жазықтыққа орналасқан хромосомалар экваторлық немесе метафазалық пластинка құрайды. Әрбір хромосома экваторлық жазықтыққа оның центрлері дәл келетіндей болып орналасады, ал хромосомалардың қалған барлық денесі одан тыс жатуы мүмкін. Экваторлық пластинканы клетканың бөлінуі полюсінен қараған кез-де барлық хромосомалар жақсы көрінеді, оларды санауға және формасын байқап көруге болады. Цитоплазманың қалған массасына қарағанда ұршық жіптері тығыз консистенциялана түседі. Олар хромосомаларға мынадай жолмен, яғни центромераға «жіп екі полюстен келіп жалғасады. Митоздың келесі фазасы анафаза деп аталады, бүл кезде центромералар және сіңлілі хроматидтер (оларды енді хромосомалар деп атауға болады) бөлінеді де, полюстерге таралады. Мұнда ең алдымен хромосоманың центромералық учаскелері бі-рінен-бірі алшақтайды, бүдан кейін алдымен центромерлер, сонан соң хромосомалардың өздері полюстерге ажырайды. Анафазада хромосоманың ажырап бөлінуі бір мезгілде басталады да, өте тез аяқталады. Хромосомалар ажырап барғаннан кейін, екі полюстегі олардың саны бірдей болады және әр бөліктегі хромосом саны бастапкы клеткадағы хромосома санына тең болады. Ядро бәлінуінің осығідай ерекшелігіне байланысты клетка үрпақтарында хромосома саны және олардың сапалық құрамы үнемі түрақты болады. Телефазада жас хромосомалар деспиральданады. дараланып көрінуі жойылады. Ядро қабықшасы пайда болады. Бұдан кейін ядрошық (немесе ядрошықтар) қалпына келеді, оның саны бастапқы ядродағыдай болады. Ядро енді профазада болған өзгеріспен салыстырғанда кері реконструкцияланады.

43.. Гепатоциттің электронограммасында тегіс эндоплазмалық тор маңызды орын алып жатыр. Бұл нені дәлелдейді?

ЖАУАБЫ: Бауырда залалсыздандыру процесі болып жатыр. Себебі агранулалы эндоплазмалық тор жасушадағы липидтер (стероидтар) мен көмірсулардың (гликоген) алмасуына және ферменттердің көмегімен улы заттарды бейтараптандыруға (бауыр жасушалары — гепатоциттерде) қатысады. Эндоплазмалық тор ( эндоплазматическая сеть); (reti-culum endoplasmaticum, лат. reticulum тор, лат. endoplasmaticum — эндоплазмалық) — ұзынша келген қуысты түтікшелер мен өзекшелерден тұратын, қабырғасы биологиялық жарғақтармен шектелген жасуша цитоплазмасының органелласы.

Эндоплазмалық тор (цитоплазмалық тор): дәншелі (гранулалы) және дәншесіз (агранулалы) эндоплазмалық тор болып екіге бөлінеді. Гранулалы эндоплазмалық тор жарғақтарының қабырғаларында рибосомалар орналасады, ал агранулалы эндоплазмалық тор қабырғаларында рибосомалар болмайды. Эндоплазмалық тор жасуша цитоплазмасында жеке не топтаса орналасады. Бауыр гепатоциттерінде және кейбір нейроциттерде агранулалы эндоплазмалық тор жеке аймақтарға жинақталып жатады. Гранулалы эндоплазмалық торда ас қорыту ферменттері, жарғақтық интегральды протеиндер түзіледі. Агранулалы эндоплазмалық торда полисахаридтер (гликогеннің түзілуі мен ыдырауы), жасуша жарғағы құрамына кіретін липидтер мен стероидты гормондардың түзілу процестері жүреді. Бұнымен қатар, органелла әртүрлі иондар мен қоректік заттарды тасымалдайды, зиянды заттарды бейтараптандырып, сыртқа шығарады (гепатоциттерде), ядро қабықшасы —кариолемманы плазмолеммамен байланыстырады.

Эндоплазмалық тордың мембранасындағы рибосомдардың көп болуы синтетикалық процестің күшті жүретінін көрсетеді. Мысалға сүтқоректілердің желіндемеген кезінде клеткада болатын рибосомдардың 25%-і ғана эндоплазмалық тордың мембранасымен тығыз байланыста болады, ал желіндеген мезгілінде цитоплазмадағы рибосомдардың 70%-і эндоплазмалық тормен байланыста болады. Клеткада дифференциалдану процестері жүргенде және патологиялық жағдайда эндоплазмалық тормен байланысқан рибосомдардың саны күрт азаяды. Өсіп келе жатқан клеткада немесе клетканың бөлінер алдында ақуыз молекулалары күшті синтезделеді, мұндай клеткаларды негіздік бояғыш заттармен бояғанда цитоплазма базофильді болады. Бұл құбылыс клеткада РНҚ-молекуласының көптігін және ақуыз синтезіне қатынасатын рибосомдардың молдығын көрсетеді. Сонымен рибосомдар ақуыз синтездеуде үлкен рөл атқарады. Эндоплазмалық тордың мембранасында орналасқан рибосомдар (түйіршікті эндоплазмалық тор) сыртқа (экспортка) шығатын ақуыздарды синтездеуде басты қызмет атқарады. Мысалы, қарын асты безінің, ацинус бөлігінің клеткалары көп мөлшерде ішектердегі астарды ыдырататын ақуыз-ферменттерді шығарады (протеиназа, липаза, нуклеаза т. б.). Бауыр клеткалары — қанның альбуминін, плазмоциттер -глобулиндерді, сүт бездері - казеинді, сілекей бездерін - ас қорыту ферменттерін - амилазаны және РНҚ-азаны және т. б. бөледі. Былайша айтқанда, көп клеткалы организмдердің клеткалары организмнің зат алмасу процесіне кажетті ақуыздарды синтездейді.

Гранулалы эндоплазмалық тор немесе тегіс эндоплазмалык тор (грек, а — жоқ және лат. granulum — дән, дәнше, түйіршік) — қабырғалары биологиялық жарғақтардан тұратын жасуша цитоплазмасы ішіндегі жарғақтық тор түтікшелері қабырғаларына іргелес жатқан рибосомалар (органеллалар) болмайтын жасушаның жалпы органелласы. Тегіс эндоплазмалық тор жарғақты түтікшелерінің ені гранулалы эндоплазмалық тордың жарғақты түтікшелеріне қарағанда кендеу (50-100 нм) келеді. Агранулалы эндоплазмалық тор жасушадағы липидтер (стероидтар) мен көмірсулардың (гликоген) алмасуына және ферменттердің көмегімен улы заттарды бейтараптандыруға (бауыр жасушалары — гепатоциттерде) қатысады. Бұлшықет талшықтары мен ет жасушаларының (бірыңғай салалы ет ұлпасының миоциттерінің, жүрекет ұлпасы кардиомиоциттерінің) гранулалы эндоплазмалық торларында жиырылу қызметін іс жүзіне асыратын ет жіпшелеріне (миофибриллаларына) әсер етіп, олардың жиырылу процесін қамтамасыз ететін кальций элементі қорланады.

Гепатоцит (грек, һераr - бауыр, kytos — жасуша) - бауыр паренхимасы бөлікшелерінің бағандарын құрайтын бауыр эпителиоциті (жасушасы).

Ол адам мен жануарлар организмдеріндегі ең ірі ас қорыту безі — бауырдың көпсалалы қызметін іс жүзіне асыратын жасуша.

Гепатоцит — пішіні көпбұрышты эпителий жасушасы. Оның дөңгелек келген бір, екі не одан да көп ядролары жасушацитоплазмасының орта шенінде орналасады. Гепатоцитте қан протеиндерін (альбуминдер, фибриноген, протромбин) жасайтын гранулалы эндоплазмалық тор, өт пен гликогенді түзуге қатысатын агранулалы эндоплазмалық тор, аталған процестерді іс жүзіне асыруға қатысатын Гольдж кешені, митохондриялар, рибосомалар, лизосомалар тым жақсы жетілген.

Гепатоциттің негізгі қызметі — ас қорытуға қажет өт бөлу. Бұдан басқа гепатоцитте организмдегі мол қуат көзі — гликоген(құрылымы крахмал тәрізді, адам мен жануарлар организмдерінде болатын полисахарид) қорланады, қан плазмасының протеиндері (фибриноген, альбуминдер, протромбин) түзіледі, майды өндеуге, жасушалар жарғақтарына тым қажет холестерин алмасуына қатысады, ас қорыту мүшелерінен қан арқылы келген зиянды зат алмасу өнімдері, түрлі улы заттар, организмге түскен дәрідәрмектер залалсыздандырылады, коптеген гормондар мен биогенді аминдер енжарландырылады (инактивацияланады),амин қышқылдары дезаминдену процесінен өтеді, бұл процесс нәтижесінде бөлінген аммиактан, оның туындылары (несепнәр —мочевина және т.б.) түзіледі, майда еритін витаминдер (A, D, Е, К т.б.) жинақталады.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: