2. Модуль № 2 "Функціональні системи клітин" Лабораторна робота № 2.1. Клітинна стінка, мембрани та бактеріальні спори. Фотосинтезуючі прокаріоти. Рослини

Мета роботи

Практичне засвоєння теоретичних уявлень щодо будови функціональних систем живих клітин. Мембрани, клітинні стінки, транспорт речовин.

Завдання

Мікроскопіювати нативні та фарбовані зразки.

Теоретичні відомості

при фарбуванні гематоксиліном та еозином ядра сприймають переважно гематоксилін і забарвлюються у синьо-фіолетовий колір, а цитоплазма набуває рожевого забарвлення, зв'язуючися своїми основними радикалами з кислотним барвником — еозином. Широко використовують (особливо для фарбування клітин крові) суміш азуру й еозину. Азур, як основний барвник, фарбує кислі компоненти клітини, насамперед нуклеїнові кислоти, кислі білки та базофільну зернистість мастоцитів і базофілів крові, а еозин — цитоплазматичні основні білки й оксифільну зернистість еозинофілів.

Базофілія — спорідненість клітинної структури до основ­ного барвника. Отже, базофілія притаманна кислим компо­нентам клітини. Оксифглія — спорідненість із кислим барв­ником. Оксифільними є лужні компоненти клітини.

Метод скануючої (растрової) електронної мікроскопії дозволяє вивчати тривимірну картину поверхні клітини. При скануючої електронної мікроскопії тонкий пучок електронів (зонд) пробігає по поверхні об'єкта і отримана інформація передається на електронно-променеву трубку. Зображення може бути отримано в відображених або вторинних електронах. При цьому методі фіксований і спеціальним чином висушений об'єкт покривається тонким шаром випаруваного металу (найчастіше золота), відбиваючись від якого електрони потрапляють в приймальний пристрій, що передає сигнал на електронно-променеву трубку. Завдяки величезній глибині фокуса скануючого мікроскопа, яка значно більше, ніж у просвічує, виходить майже тривимірне зображення досліджуваної поверхні. Роздільна здатність цього типу приладів трохи нижче, ніж у просвічують електронних мікроскопів, але вже зараз випускаються прилади з роздільною здатністю 3-5 нм

За допомогою растрової електронної мікроскопії можна отримати інформацію про хімічний склад в тих чи інших ділянках клітин. Так, метод рентгеноспектрального мікроаналізу заснований на ідентифікації та кількісної оцінки вмісту хімічних елементів по спектрах характеристичного рентгенівського випромінювання, що виникає при взаємодії первинних електронів з атомами об'єкта. Для отримання такої інформації, звичайно, об'єкти не слід покривати шаром металу, як при звичайному методі скануючої електронної мікроскопії. Більш того, об'єкт потрібно підготувати так, щоб не було втрати або додаткового внесення елементів. Для цього використовують швидко заморожені і висушені у вакуумі об'єкти.

Обладнання, матеріали і методи.

Мікроскопи, предметні скельця, скельця з лункою, скляні палички, петлі, покривні скельця.

Нижчі рослини – водорості, мох, папороть; одноклітинні тварини – інфузорії, амеби.

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

• Яку роздільну здатність мають мікроскопи оптичний та 2 типи (ТЕМ/РЕМ) електронних?

• Якими факторами пояснюються обмеження роздільної здатності для різних типів мікроскопів?

• Які різновиди оптичних мікроскопів вам відомі?

• Будова живої клітини.