3. Модуль № 3 "Система зберігання, відтворення та реалізації генетичної інформації" Лабораторна робота № 3.1. Ядро клітини

Мета роботи

Дослідження ядра

Завдання

Мікроскопіювати препарати тканин тварин, людини

Теоретичні відомості

Ядро здійснює дві групи загальних функцій: одну, пов'язану власне із зберіганням генетичної інформації, іншу - з її реалізацією, із забезпеченням синтезу білка

у всіх прокаріотів клітин є аналог ядра еукаріотів, який носить назву нуклеоїд або нуклеоплазма. Нуклеоїд прокаріотів можна віднести до власне ядерним структурам через те, що він містить ДНК. Нуклеоїд досить чітко виявляється в світловому мікроскопі після специфічного забарвлення на ДНК за методом Фельгена або при фарбуванні флуорохромами. Його можна спостерігати і за допомогою фазово-контрастного пристрою у великих бактерій або синьо-зелених водоростей, як темне і більш контрастне освіта в серединній частині клітини. На ультратонких зрізах зона нуклеоида представлена тонкими пухкими мережами фібрил завтовшки 2-7 нм

Ядерний апарат еукаріотичних клітин має ряд відмінностей від прокаріотів. По-перше, ДНК-компонент відділений від цитоплазми спеціальною оболонкою (ядерна оболонка), по-друге, кількість ДНК в отрути еукаріот в тисячі разів більше, ніж у складі Нуклеоїд бактерій, по-третє, ДНК еукаріот являє собою складний нуклеопротеїдні комплекс, утворює спеціальну структуру - хроматин, з якого і складаються еукаріотичні хромосоми. Далі - до складу ядер еукаріот входять кілька фізично не пов'язаних хромосом, кожна з яких містить одну лінійну гігантську молекулу ДНК. Кожна хромосомна ДНК являє собою полірепліконну структуру, тобто містить множин автономно реплікуючих ділянок. Синтез та освіта транскриптів еукаріотичних клітин супроводжується процесами вторинної їх перебудови, «дозрівання», що включають в себе як фрагментацію (процесинг), так і зрощування окремих фрагментів ДНК (сплайсинг). Нарешті, в ядрах не відбувається синтезу білків, тобто в еукаріотичних клітинах процеси синтезу ДНК і РНК роз'єднані від процесу синтезу білків

Рисунок 5. Електронна мікрофотографія гепатоциту щура,

збільшення х 10 000

Для забарвлення ядер використовують основні барвники – червоного кольору (фуксин основний, сафранін, тіонін), сині (Вікторія, мітіленовий синій), фіолетові (генциан фіолетовий, кристалічний фіолетовий), зелені – малахітовий зелений, метиленовий зелений), чорний (індулін).

Обладнання, матеріали і методи.

Мікроскопи, предметні скельця, скельця з лункою, скляні палички, петлі, покривні скельця. піпетки градуйовані на 2мл, 5 мл, 10мл, камера Горяєва, пробірки, чашки Петрі, мірні колби на 100 – 200 мл

Гриби. Дріжджі, пліснява, спори; Вищі рослини.

Порядок виконання роботи і рекомендації

• Отримати зразки живих клітин та тканин.

• Підготувати для мікроскопії нативні (нефарбовані препарати) типів „висяча крапля” та „роздавлена крапля”.

• Приготувати мазки та інші препарати для фарбування.

• Фіксувати зразки хімічно та термічно

• Провести фарбування за методикою.

• Отримані препарати мікроскопувати. Фіксувати зображення на всіх доступних ступенях збільшення, починаючи з меншого в порядку зростання.

• Порівняти вигляд клітин фіксованих і фарбованих та нативних.

• Налаштувати чітке зображення змінюючи положення конденсора.

Контрольні запитання

• Порівняти тваринну та рослинну клітини.

• Субклітинні елементи.

• Підготовка проб для мікроскопії в клітинній біології: основні підходи.

• Що таке мікротом?

• Барвники для мікропрепаратів, контрастування, селективність.