Клеткаларды зерттеу әдістері




Презентация қосу
Клетка ілімінің тарихы.
Цитология және гистология зерттеу әдістері
ОРЫНДАҒАН:БОЛАТБЕКҚЫЗЫ АҚМИРА.ҚАЛИЕВА
АЛЬБИНА.НУГМАНОВА МАЛИКА
ТЕКСЕРГЕН:САПАРОВ ҚУАНДЫҚ
Мазмұны:

Цитология ілімі
Клетка ілімінің тарихы
Клетка теориясы
Клеткаларды зерттеу әдісі(микроскоп)
Цитохимия әдісі
Цитология ілімі
ЦИТОЛОГИЯ –
КЛЕТКАЛАРДЫҢ
ҚҰРЫЛЫСЫН,
АТҚАРАТЫН ҚЫЗМЕТІН,
ДАМУЫН, ЗЕРТТJЕЙТІН
ҒЫЛЫМ. ГРЕКШЕ
KYTOS – КЛЕТКА,
LOGOS – ҒЫЛЫМ ДЕГЕН
МАҒЫНАНЫ БІЛДІРЕДІ
Клетка ілімінің тарихы.
XVI ғасың аяғы мен XVIІ ғасырдың басында табиғаттану
ғылымдары саласында оптикалық аспаппен тәжірибе жүргізу
қауырт дамыды. Оптикалық аспаптар жасағандардың
алғашқылары голландтық шеберлер ағайынды Ганс және
3ахариус Янсендер еді.
Микроскопты алғаш рет ғылыми жұмысқа пайдаланған
3ахариус Янсендер
ағылшын ғалымы Роберт Гук болатын. Ол өзі жасаған
микроскоп арқылы тоздың жұқа кесіндісін қараған. Кесіндінің
көптеген ұяшықтардан тұратынын көріп, оларға «клетка»
атауын берген. Бұл терминді ғалым өзінің 1665 ж. жарық
көрген «Микрография» атты еңбегінде қолданды.

Роберт Гук
Өсімдіктер анатомиясы туралы тұңғьш
еңбек жазған ағылшын ғалымы Неемия
Грю және итальяндық ғалым Марчелло
Мальпиги еді. Бұлар өсімдіктер ұлпалары
мен клеткаларының құрылымын зерттеп
Неемия Грю
ол жөнінде М. Мальпиги 1671 жылы
«Өсімдіктер анатомиясы туралы мәлімет»,
Н. Грю 1682 жьілы «Өсімдіктер
анатомиясының бастамасы» деген
еңбектерін жазды.

Марчелло Мальпиги
Нидерландтық микробиолог
Антон Левенгук микроскоп арқылы
бірнеше жаңалықтарды ашты: бір
клеткалы организмдерді, 1680 жылы
бір-бірімен байланыспайтын қанның
құрамындағы еркін клеткалар –
эритроциттерді, 1677 жылы
қозғалғыш «ұрық жәндіктерді» -
сперматозоидтарды ашты.
1830 жылы чех ғалымы Ян
Пуркинье клетка ішіндегі
сұйықтықты зерттеп, оны
протоплазма деп атаған. Ал
Ян Пуркинье 1831
жылы британ ғалымы Роберт
Браун клетка ядросын ашып,
клетканың ішіндегі ең маңызды,
тұрақты элементі ядро болып
табылатынын дәлелделі.

Роберт Браун
Клетка теориясы

1838 жылы клетка туралы өзіне дейінгі
мәліметтерді жинақтап және өз зерттеулерінің
нәтижелерін пайдалана отырып ботаник
Маттиас Шлейден және зоолог Теодор Шванн
клетка теориясының негізін қалады. Олар
Теодор Шванн
клетканың барлық тірі организмдер
құрылысының негізгі бірлігі екенін, жануарлар
мен өсімдіктер клеткаларының бір-біріне
ұқсас болатынын көрсетті. Т.Шванн мен
М.Шлейден клетканың дербес тіршілік иесі
екендігі, тірі организмнің ең ұсақ бірлігі
екендігі, клеткасыз тіршілік болмайтыны
туралы ғылымға дұрыс түсінік енгізді.
Маттиас Шлейден
Клеткаларды зерттеу
әдістері

Клетканың жалпы
морфологиясын оқып үйрену -
зерттеу әдістерінің дамуына
байланысты. Цитологияның
негізгі зерттеу әдісі -
микроскопиялық әдіс. Казіргі
кездің өзінде де жарық
микроскопы зерттеу құралы
ретінде өзінің маңызын
жойған жок.
Оптикалық микроскопия

Биологиялық
Биологиялық микроскоптың
микроскоптың бірнеше
бірнеше модельдері
модельдері бар бар (МБИ-1,
(МБИ-1, МБИ-2,
МБИ-2, МБИ-3,
МБИ-3, т.т.).
т.т.). Бұл
Бұл микроскоптар
микроскоптар
клеткалық
клеткалық кұрылымдарды және олардьң функциясын жан-жақты зерттеуге мүмкіншілік береді.
кұрылымдарды және олардьң функциясын жан-жақты зерттеуге мүмкіншілік береді. Ең
Ең
жақсы
жақсы деген
деген оптикалық
оптикалық микроскоптың
микроскоптың шешуші
шешуші кабілеті
кабілеті айтарлықтай
айтарлықтай жоғары
жоғары емес.
емес. Микроскоптың
Микроскоптың
шешуші
шешуші кабілеті
кабілеті дегеніміз
дегеніміз жеке
жеке көрінетін
көрінетін екіекі нүктенің
нүктенің ең ең кіші
кіші ара
ара кашықтықтары.
кашықтықтары. Жарық Жарық
микроскопы екі нүктенің ара қашықтықтарын өсіріп көрсетеді. Бұл әйнек
микроскопы екі нүктенің ара қашықтықтарын өсіріп көрсетеді. Бұл әйнек линзаларының немесе линзаларының немесе
линзалар
линзалар жүйесі
жүйесі көмегімен
көмегімен іскеіске асады.
асады. Әйнек
Әйнек жүйелерінің
жүйелерінің бірібірі объектив,
объектив, карайтын
карайтын нәрсенің
нәрсенің
(обьектінің) көрінісін кұрайды, ал окуляр деп аталатын екінші жүйе
(обьектінің) көрінісін кұрайды, ал окуляр деп аталатын екінші жүйе оны қайтадан үлкейтеді.оны қайтадан үлкейтеді.
Окуляры
Окуляры көзге
көзге жақын
жақын орналасқан
орналасқан линза
линза дейді.
дейді. Микроскопта
Микроскопта жарықты
жарықты жинаушы
жинаушы конденсор
конденсор болады.
болады.
Оптикалық
Оптикалық микроскоптың шешуші кабілеті 0,2 мкм немесе 200 нм (нанометрге) тең, ал адам көзінің
микроскоптың шешуші кабілеті 0,2 мкм немесе 200 нм (нанометрге) тең, ал адам көзінің
шешуші
шешуші кабілеті
кабілеті 0,10,1 мм.
мм. Жарық
Жарық көзікөзі ретінде
ретінде ультракүлгін
ультракүлгін сәулелерді
сәулелерді қолданған
қолданған кезде
кезде оптикалық
оптикалық
микроскоптың
микроскоптың шешушішешуші қабілетінің
қабілетінің шегі
шегі 0,1
0,1 мкм
мкм жетеді,
жетеді, яғни
яғни екіекі есе
есе артады.
артады. Ультракүлгін
Ультракүлгін
сәулелерді
сәулелерді адамның көзі кабылдай алмайтын болғандықтан, клетка кұрылысының көрінісі фотоға
адамның көзі кабылдай алмайтын болғандықтан, клетка кұрылысының көрінісі фотоға
немесе
немесе эқранға
эқранға түсіріледі.
түсіріледі.
Микроскоптың
Микроскоптың үлкейту
үлкейту дәрежесі
дәрежесі объектив
объектив пенпен окулярдың
окулярдың үлкейтуіне
үлкейтуіне тәуелді,
тәуелді, сан сан жағынан
жағынан
олардың
олардың үлкейту
үлкейту шамаларының
шамаларының көбейтіндісіне
көбейтіндісіне тең.
тең. Казіргі
Казіргі оптикалық
оптикалық микроскоптың
микроскоптың үлкейтуүлкейту шегі
шегі
1500 еседен артпайды.
1500 еседен артпайды.
Тірі
Тірі материал
материал мөлдір
мөлдір жәнежәне жекежеке клеткалардың
клеткалардың қалың қалың болуына
болуына байланысты
байланысты зерттеуге
зерттеуге
қолайсыз.
қолайсыз. Сондықтан көбінесе фиксацияланған (бекітілген) материалмен жұмыс істелінеді.
Сондықтан көбінесе фиксацияланған (бекітілген) материалмен жұмыс істелінеді. Одан
Одан
жұқа кесінділер дайындап, түрлі бояғыштармен бояйды. Калындығы 5-10 мкм-дей
жұқа кесінділер дайындап, түрлі бояғыштармен бояйды. Калындығы 5-10 мкм-дей кесіндіні арнайы кесіндіні арнайы
микротомдар
микротомдар арқылы
арқылы дайыңдайды.
дайыңдайды. Сапалы
Сапалы бекіту
бекіту объектінің
объектінің тірі
тірі күйіндегі
күйіндегі құрылымын
құрылымын айтарлықтай
айтарлықтай
өзгертпейді.
өзгертпейді. Бекітуі ұлпаны тығыздайды және автолиз процестерін тоқтатады. Кейбір бекітуші
Бекітуі ұлпаны тығыздайды және автолиз процестерін тоқтатады. Кейбір бекітуші
сұйықтар белгілі кұрылымдардың бояулар мен боялу кабілетін арттырады.
сұйықтар белгілі кұрылымдардың бояулар мен боялу кабілетін арттырады. Жиі қолданылатын Жиі қолданылатын
бекіткіштер
бекіткіштер формальдегид,
формальдегид, қосхромдық
қосхромдық қышқыл
қышқыл калий,
калий, сірке,
сірке, пикрин
пикрин және
және осмий
осмий қьшқылдары
қьшқылдары мен мен
этил, спирті. Сұйық қоспалар жақсы бекіткіштер деп саналады.
этил, спирті. Сұйық қоспалар жақсы бекіткіштер деп саналады. Олардың көпшілігі Олардың көпшілігі ұсынған
ұсынған
зерттеушілердің
зерттеушілердің аттарымен
аттарымен аталған.
аталған. Бекіткеннен
Бекіткеннен кейін
кейін объектіні
объектіні ұлпаға
ұлпаға сіңетін
сіңетін ортаға
ортаға
батырады
батырады . Тығыздаушы заттар жақсы сіңу үшін ұлпаның бөлшегінен этил спиртінің көмегімен суды
. Тығыздаушы заттар жақсы сіңу үшін ұлпаның бөлшегінен этил спиртінің көмегімен суды
ығыстырып
ығыстырып шығарады, содан кейін ксилолға немесе толуолға салады. Алдын ала істелетін бұл екі
шығарады, содан кейін ксилолға немесе толуолға салады. Алдын ала істелетін бұл екі
кезең
кезең ұлпаға
ұлпаға парафин
парафин сіңу
сіңу үшін
үшін кажет.
кажет. Жылы
Жылы сүйық
сүйық парафин
парафин сіңеді
сіңеді де
де катып
катып қалады.
қалады. Микротомның
Микротомның
көмегімен
көмегімен парафин
парафин блогінен
блогінен шыныға
шыныға бекитін
бекитін жұқажұқа кесінділер
кесінділер дайындайды.
дайындайды. Кесіңдіден
Кесіңдіден
парафинді
парафинді ксилолдың
ксилолдың көмегімен
көмегімен ығыстырып
ығыстырып шығарады.
шығарады. Осыдан
Осыдан кейін
кейін кесіңдіні
кесіңдіні бояйды.
бояйды. Көбінесе
Көбінесе
ұлпаны гемотоксилин және эозинмен бояйды. Гемотоксилинмен
ұлпаны гемотоксилин және эозинмен бояйды. Гемотоксилинмен боялатьш құрылымдарды боялатьш құрылымдарды
базафильдік
базафильдік деп деп атайды.
атайды. Эозин
Эозин қышқыл
қышқыл бояубояу сондықтан
сондықтан оны оны байланыстыратын
байланыстыратын клетканыңклетканың
Ивтерференииялық микроскопия
Интерференциялық 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 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
объектілер 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. А және В виааминдер де, бакгерия
клеткаларының кейбір пигменттері де жарық шығарады. Бірақ та
клеткалардағы затардың көпшілігінің мұңдай касиеті болмайды. Ондай заттар
жарық бөлу ұшін оларды флуорохромдармен, люминесцентік бояғыштармен
өңдеу керек. Бұған жататъндар қызыл-сары акридин, берберин, сульфат,
флоксин, т.б. флусрохроматгардың көпшілігі жеке клеткалық құрылымдарды
жаппай бояй бермейді, белгілі туске тандап бояйды. Мысалы, қызғылт-сары
акридин дезоксирибонуклеин қышқылын (ДНК) жасыл, ал рибонуклеин
қышқылын (РНК) қызғылт-сары түске бояйды. Поляризациялық микроскоптың
Электроңдық микроскопия
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
ЦИТОХИМИЯЛЫҚ ӘДІС.

Цитохимиялық 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. Суды лиофилизация (мұздатылған күйінде кептіру)
әдісімен жоюға болады. Үлпаны тез мұздатады (мысалы: сүйық
азотпен), содан кейін төменгі температурада вакуумде
сусыздандырады. Лиофилизацияланған ұлпаның бөлігін
формальдегид буында бекітеді де парафинге салады,
Биологиялық жұйелердің кұрылысы мен функциясы жөніндегі
толық мәліметтерді алу үшін кұрылымдарды тірі күйінде зерттеу
ҰЛПАЛАРДЫ ҚОЛДАН ӨСІРУ ӘДІСІ

ҰЛПАЛАР МЕН КЛЕТКАЛАРДЫ ҚОЛДАН ӨСІРІП,
ЗЕРТТЕУДІ ОРГАНИЗМНЕН ТЫС ЖӘНЕ
ОРГАНИЗМНІҢ ӨЗІНІҢ ҚҰРАМЫНДА ЖҮРГІЗУГЕ
БОЛАДЫ. ҰЛПАЛАР МЕН КЛЕТКАЛАРДЫ ҚОЛДАН
ӨСІРУ ӘДІСІНДЕ КЛЕТКАЛАР МЕН ҰТАЛАРДЫ
СТЕРИЛДІК ЖАҒДАЙДА АРНАУЛЫ ҚОРЕКТІК
ОРТАДА ШЫНЫ КАМЕРАЛАРДА ОРГАНИЗМНЕН
ТЫС ӨСІРЕДІ. ОСЫ КЕЗДЕ КЛЕТКАЛАР ТІРІ
КЛЕТКАЛАРДЫҢ НЕГІЗГІ КАСИЕТТЕРІН ҰЗАҚ
УАҚЫТ (10 ЖЫЛҒА ДЕЙІН, ТІПТІ ОДАН ДА КӨП)
САҚТАЙДЫ. ТІРІ КЛЕТКАЛАРДЫ КИНОПЛЕНКАҒА
ТҮСІРІП АЛУҒА ДА БОЛАДЫ. ӨСІМДІКГЕР
ҰЛПАЛАРЫН БІРІНШІ БОЛЫП ҚОЛДАН
ӨСІРГЕНДЕР - НЕМІС ГИСТОЛОГІ ФЕХТИНГ (1892),
НЕМІС БОТАНИГІ РЕХТИНГЕР (1893) ЖӨНЕ НЕМІС
БОТАНИГІ ГАБЕРЛАНДТ (1902), АЛ ЖАНУАРЛАР
ҮЛПАЛАРЫН АМЕРИКАНДЫҚ ГАРРИСОН (1907)
ЖӘНЕ АМЕРИКАНДЫҚ БИОЛОГ КАРРЕЛЬ (1911)
ӨСІРГЕН.
Микрохирургия немесе микрургия әдісі
Тірі клеткаларды зерттеу мақсатыңда микрохирургия
немесе микрургия әдісінде қолданады. Микроманипулятор
деп аталатын кұралмен клетканы кеседі, ішінен бөлікгерін
шыгарьш алады. Операцияның барысын микроскоп
арқылы байкайды. Микрохирургиялық құралдар өте
кішкентай шыны қармақтар, инелер, капиллярлар.
Микроманипуляцияны арнаулы камераларда жүргізеді.
Рентгенструктуралық талдау әдісі
Рентгенструктуралық талдау әдісі рентген сәулелердің
дифракция құбылысына негізделген цитоплазма мен
ядроның кұрамына кіретін белокьардың, нуклеин
қышқылдарының және баска заттар молекулаларының
құрылысын зерттеу үшін қолданылады. Бұл тәсіл
молекулалардың кеңістіктегі орналасуын анықтауға,
олардың аракашықтықгарын өлшеуге мүмкіндік береді.
Назарларыңызғ
а рахмет!
((Это заняло 2 часа не меньше даже больше))

Ұқсас жұмыстар
Клетка теориясы
КЛЕТКАНЫ ЗЕРТТЕУ ӘДІСТЕРІ ЦИТОЛОГИЯ ГИСТОЛОГИЯ
Жануарларды клондау
Жасуша дақылдарында
Ағзалар мен жасушаларды клондау
Клетка культурасы
Өсімдік клеткаларын өсіру
Құрылысы және жіктелуі
Гендік инженерия негіздері
Хирургиядағы ақпараттық - компьютерлік технология. Лапароскопиялық хирургия. Эндо-видеохирургия. Лапароскопиялық хирургияның Қазақстанда дамуы. Телемедицина
Пәндер