મિથિલીન બ્લુથી ગાલના કોષોનું રંગીકરણ: શું નિરીક્ષણ કરવું

એક વિદ્યાર્થિની ગાલના કોષોના નિલંબનનું એક ટીપું સ્લાઇડ પર મૂકે છે, સૂક્ષ્મદર્શકમાં જુએ છે અને તેને લગભગ કંઈ દેખાતું નથી. તેજસ્વી દૃશ્યક્ષેત્રમાં કેટલીક ઝાંખી આકૃતિઓ તરતી દેખાય છે. તે ફોકસ સુધારે છે, પછી પ્રકાશ વધારે છે અને અંતે સ્લાઇડ ખાલી છે એવું તારણ કાઢે છે. સ્લાઇડ ખાલી નથી. કોષો ત્યાં જ છે. તેઓ લગભગ પારદર્શક છે, અને આ પારદર્શકતા જ એવી સમસ્યા છે જેને ઉકેલવા માટે આ રંગીકરણ વપરાય છે.

પ્રક્રિયા શરૂ કરતાં પહેલાં અપેક્ષા અને છબી વચ્ચેના આ તફાવતને સ્પષ્ટ કરવો ઉપયોગી છે. નવા શીખનારાઓ અપેક્ષા રાખે છે કે કૅમેરાનો ઝૂમ દૂરના બોર્ડને દેખાડે તેમ સૂક્ષ્મદર્શક વિગતો દેખાડશે. ઉજ્જ્વલ ક્ષેત્ર સૂક્ષ્મદર્શકનું કામ વધુ મર્યાદિત છે: તે પ્રકાશના શોષણમાં રહેલા તફાવતો બતાવે છે. રંગીકરણ વગરનો ગાલનો કોષ લગભગ કોઈ પ્રકાશ શોષતો નથી, એટલે તે લગભગ કોઈ તફાવત ઊભો કરતો નથી. મિથિલીન બ્લુ આ તફાવત ઉમેરે છે. તે કોષની અંદર અસમાન રીતે બંધાય છે અને રચનાને દૃશ્ય વૈષમ્યમાં ફેરવે છે. વિદ્યાર્થીઓ આ ખ્યાલ સમજી લે પછી દરેક આગળનું પગલું માત્ર સૂચનાઓને બદલે તેના પરિણામ તરીકે સમજાય છે.

શાળાની પ્રયોગશાળામાં સરળ રંગીકરણ દૃશ્ય વૈષમ્ય કેવી રીતે વધારે છે તેની પૃષ્ઠભૂમિ અહીં મદદરૂપ બને છે, અને રંગીકરણ પહેલાં ઉજ્જ્વલ ક્ષેત્ર સૂક્ષ્મદર્શક તૈયાર કરવાની પદ્ધતિ ફરી સમજી લેવાથી અડધી નિષ્ફળ સ્લાઇડ્સ ટાળી શકાય છે. રંગ પાછળનું રસાયણવિજ્ઞાન સૂક્ષ્મદર્શનમાં મિથિલીન બ્લુનો પરિચયમાં સમજાવ્યું છે, જેમાં આ ચોક્કસ રંગદ્રવ્ય પ્રયોગશાળામાં વારંવાર શા માટે વપરાય છે તે આવરી લેવાયું છે.

વર્ગખંડની પ્રક્રિયા

નીચે આપેલી ભીનું માઉન્ટ બનાવવાની પદ્ધતિ સામાન્ય વર્ગો માટે વધુ સરળ મૂળભૂત વિકલ્પ છે. તેમાં જ્યોત કે સ્થિરીકરણના પગલાની જરૂર નથી. કેટલીક કૉલેજ માર્ગદર્શિકાઓમાં વપરાતી સ્થિરીકૃત સ્મિયરની પદ્ધતિમાં હવામાં સૂકવવાનું અને ટૂંકું ઉષ્મા સ્થિરીકરણ ઉમેરાય છે, જેમ કે બાયોલોજી લિબ્રેટેક્સ્ટ્સ દ્વારા પ્રકાશિત નૉર્થ સેન્ટ્રલ ટેક્સસ કૉલેજની ગાલના સ્મિયરની પ્રવૃત્તિમાં છે. પરંતુ ઉષ્મા સ્થિરીકરણ સૂક્ષ્મજીવવિજ્ઞાનમાં પ્રચલિત પદ્ધતિ છે, ઉપકલા કોષો જોવા માટેની આવશ્યકતા નથી.

તમને શું જોઈએ: સ્વચ્છ સ્લાઇડ્સ અને કવર સ્લિપ્સ, જંતુરહિત એક વાર વાપરવાના સ્વેબ્સ (વધુ યોગ્ય) અથવા નવી સપાટ ટૂથપિક્સ, 0.5 થી 1 ટકા જલીય મિથિલીન બ્લુની ડ્રૉપર બોટલ, નિસ્યંદિત અથવા વિઆયનીકૃત પાણી, શોષક કાગળ, હાથમોજાં અને 100x તથા 400x કુલ આવર્ધન ધરાવતું સંયુક્ત સૂક્ષ્મદર્શક.

1. સાદા પાણીથી મોં કોગળા કરીને સાફ કરો. આથી ખોરાકના કણો દૂર થાય છે, જે પછી ઘેરા રંગાઈને કોષો પરથી ધ્યાન ભટકાવે છે.
2. દરેક વિદ્યાર્થી માત્ર પોતાના ગાલનો જ નમૂનો લે. નવા જંતુરહિત સ્વેબથી ગાલની અંદરની બાજુ હળવેથી ઘસો. હળવું દબાણ આપો, ખોતરશો નહીં. કોઈ અસ્વસ્થતા કે રક્તસ્રાવ થાય તે પહેલાં જ અટકી જાઓ.
3. સ્વચ્છ સ્લાઇડના મધ્યભાગ પર સ્વેબને ફેરવીને પાતળું સ્તર બનાવો. સ્પષ્ટ નિરીક્ષણ કરી શકાય તેવી સ્લાઇડ બનશે કે નહીં તે નક્કી કરતું સૌથી મહત્ત્વનું પરિબળ પાતળું સ્તર છે. જાડો સફેદ થર રંગાયા પછી અસ્પષ્ટ વાદળી ગઠ્ઠામાં ફેરવાશે.
4. સ્મિયર પર મિથિલીન બ્લુનું એક ટીપું ઉમેરો. તેને 1 થી 3 મિનિટ રહેવા દો. ઘણી કૉલેજ પ્રક્રિયાઓમાં એક મિનિટ પૂરતી હોય છે; NCERT ધોરણ IX વિજ્ઞાન પ્રયોગશાળા માર્ગદર્શિકામાં અસ્થાયી માઉન્ટ માટે આશરે 3 મિનિટ વપરાય છે. વધુ સમય રાખવો વધુ સારું નથી, અને વધારે રંગાઈ જવું એ સમય સંબંધિત સૌથી સામાન્ય ભૂલ છે.
5. સ્થાનિક પ્રક્રિયા મુજબ, નિસ્યંદિત પાણીથી હળવેથી ધુઓ અથવા શોષક કાગળથી વધારાનું રંગદ્રવ્ય શોષી લો. પૃષ્ઠભૂમિ આછા વાદળી રંગની થવી જોઈએ, ઘેરા નેવી રંગની નહીં.
6. કવર સ્લિપને ઢાળ પર નીચે લાવો જેથી પહેલાં તેની એક ધાર અડે, પછી તેને ધીમેથી નીચે આવવા દો. આથી હવાના પરપોટા પ્રવેશતા નથી.
7. કોષો શોધવા માટે ઓછા આવર્ધનથી શરૂ કરો, ફોકસ અને મધ્યમાં ગોઠવણની ખાતરી કરો, પછી 100x અને અંતે 400x પર જાઓ. 400x પર માત્ર સૂક્ષ્મ ફોકસનો ઉપયોગ કરો.

રંગદ્રવ્યની સાંદ્રતા વિશે એક ચોક્કસ સ્પષ્ટતા જરૂરી છે. શાળાની પ્રક્રિયાઓમાં સામાન્ય રીતે 1 ટકા જલીય મિથિલીન બ્લુ વપરાય છે. વધુ સાંદ્ર મૂળ દ્રાવણ અથવા લાંબો સંપર્ક કોષકેન્દ્ર કરતાં પૃષ્ઠભૂમિને વધુ ઝડપથી ઘેરી કરે છે, જેનાથી આ પ્રવૃત્તિ જેના પર આધારિત છે તે દૃશ્ય વૈષમ્ય ઊલટાઈ જાય છે.

ગાલના નમૂનાઓનું સુરક્ષિત સંચાલન

ગાલના નમૂનાઓ સાથે લાળ અને મોંમાં સામાન્ય રીતે રહેલા સૂક્ષ્મજીવો આવે છે, તેથી નમૂના આપનારા સહપાઠીઓ સ્વસ્થ હોય તો પણ દરેક તાજા સ્મિયરને સંભવિત ચેપી સામગ્રી તરીકે ગણો. અધ્યાપન પ્રયોગશાળાઓ માટે અમેરિકન સોસાયટી ફૉર માઇક્રોબાયોલોજીની જૈવસુરક્ષા માર્ગદર્શિકા સામાન્ય સિદ્ધાંતો જણાવે છે: સત્ર પહેલાં જોખમનું મૂલ્યાંકન કરો, હાથમોજાં પહેરો, છાંટા ઊડવાની શક્યતા હોય ત્યાં આંખોને સુરક્ષિત રાખો, પછી હાથ ધુઓ, પ્રયોગશાળાના કામના ટેબલને જંતુમુક્ત કરો અને દૂષિત એક વાર વાપરવાની વસ્તુઓનો મંજૂર જૈવિક કચરા વ્યવસ્થા દ્વારા નિકાલ કરો.

વર્ગખંડના ચાર નિયમો મોટા ભાગના જોખમને આવરી લે છે. દરેક સ્વેબ અને દરેક સ્લાઇડ પર માત્ર એક જ વ્યક્તિનો નમૂનો હોવો જોઈએ; ક્યારેય વહેંચવા નહીં. માત્ર પોતાનો જ નમૂનો લેવો, બાજુના વિદ્યાર્થીનો ક્યારેય નહીં. એક વાર વાપરવાના સ્વેબ્સ અને ટૂથપિક્સ સીધા નિર્ધારિત કચરાના પાત્રમાં નાખો, ફરી કામના ટેબલ પર નહીં. મિથિલીન બ્લુ પોતે ત્વચા અને કપડાં પર ડાઘ પાડે છે અને આંખોમાં બળતરા કરે છે, એટલે હાથમોજાં અને રંગદ્રવ્યો સંભાળવાની સામાન્ય સ્વચ્છતા જરૂરી છે. આ પ્રવૃત્તિને સ્મિયરમાંથી કોઈ પણ વસ્તુના સંવર્ધન સુધી લંબાવશો નહીં, અને શાળાની સલામતી પ્રક્રિયાની બહાર તાજી માનવીય સામગ્રીનું ઉષ્મા સ્થિરીકરણ પોતાની રીતે કરશો નહીં.

શું નિરીક્ષણ કરવું અને તે એવું શા માટે દેખાય છે

100x પર પહોળા, સપાટ, આછા વાદળી કોષો શોધો, જેમની રૂપરેખા અનિયમિત અંડાકાર અથવા બહુકોણીય હોય. તેઓ એકલા અથવા ઢીલા, એકબીજા પર ચડેલા સ્તરોમાં જોવા મળે છે. દરેક કોષમાં સામાન્ય રીતે એક ઘેરો વાદળી ટપકો હોય છે. એ ટપકો કોષકેન્દ્ર છે. તેમની ગોઠવણ પણ નોંધો: શલ્કી ઉપકલા કોષો પાતળી ટાઇલ્સ જેવા હોય છે, ગોળા જેવા નહીં, તેથી તેમની ધાર ગોળ ફુગ્ગા કરતાં તિરાડવાળા ચમકદાર આવરણ જેવી દેખાય છે.

400x પર ત્રણ લક્ષણો સ્પષ્ટ દેખાય છે. કોષની સીમા કોષને ઘેરતી પાતળી, વધુ ઘેરી રેખા તરીકે દેખાય છે. કોષરસ અંદરના ભાગને આછા, સમાન વાદળી રંગથી ભરે છે. કોષકેન્દ્ર વધુ ઘેરું અને વધુ સઘન દેખાય છે, ઘણી વાર અંડાકાર હોય છે અને સામાન્ય રીતે મધ્યની નજીક હોય છે, પરંતુ હંમેશાં નહીં. વિદ્યાર્થીઓને આ ત્રણે લક્ષણો સાથે આકાર અને આવર્ધન નોંધવા કહો, કારણ કે કાર્યપત્રકમાં આ જ માહિતી માગવામાં આવી છે.

અહીં ચોકસાઈનો એક મુદ્દો મહત્ત્વનો છે અને ઘણાં કાર્યપત્રકો તેને ખોટી રીતે રજૂ કરે છે. દેખાતી સીમા કોષપટલના વિસ્તારને અનુરૂપ છે, પરંતુ પટલ પોતે આશરે 7 થી 10 નેનોમીટર જાડું લિપિડનું દ્વિસ્તર છે, જે શાળાના સૂક્ષ્મદર્શકની વિભેદનક્ષમતાથી ઘણું નીચે છે. વિદ્યાર્થીઓ જે જુએ છે તે કોષની પ્રકાશીય ધાર અને ત્યાં એકત્રિત થયેલું રંગદ્રવ્ય છે. કોષાંગો માટે પણ આ જ સાવચેતી લાગુ પડે છે. આ તૈયારીમાં માઇટોકૉન્ડ્રિયા, અંતઃકોષરસ જાળ, ગોલ્જી કાય અને રાઇબોઝોમ દેખાતા નથી. સૂક્ષ્મદર્શનનાં સાધનો વિશે NCBIની કોષજીવવિજ્ઞાન પૃષ્ઠભૂમિ સમજાવે છે તેમ, પરંપરાગત પ્રકાશ સૂક્ષ્મદર્શક સારી પરિસ્થિતિઓમાં આશરે 0.2 માઇક્રોમીટર સુધીની વિગતો અલગ પાડી શકે છે, અને મોટા ભાગની અતિસૂક્ષ્મ રચનાઓ આ મર્યાદાથી નીચે અથવા તેની નજીક હોય છે. વધુ ખાલી આવર્ધન વિગત ઉમેર્યા વિના છબીને મોટી બનાવે છે.

કોષકેન્દ્ર સૌથી ઘેરું શા માટે રંગાય છે? મિથિલીન બ્લુ ધનાયનિક રંગદ્રવ્ય છે, દ્રાવણમાં ધન વિદ્યુતભાર ધરાવે છે અને કોષમાં ઋણ વિદ્યુતભાર ધરાવતી સામગ્રી સાથે, ખાસ કરીને ન્યુક્લિક ઍસિડ્સ સાથે, જોડાય છે. ક્રોમેટિન કોષકેન્દ્રમાં DNAને કેન્દ્રિત કરે છે, એટલે કોષકેન્દ્ર સૌથી વધુ રંગદ્રવ્ય એકત્રિત કરે છે. કોષરસમાં RNA અને અન્ય વિદ્યુતભાર ધરાવતા અણુઓ હોય છે, તેથી તે પણ રંગાય છે, પરંતુ વધુ વિખરાયેલા અને આછા રીતે. મહત્ત્વની સ્પષ્ટતા: મિથિલીન બ્લુ માત્ર DNA માટે વિશિષ્ટ રંગદ્રવ્ય નથી. કોષકેન્દ્રની છબી બનાવવામાં મિથિલીન બ્લુના વિતરણ અંગેનું સંશોધન આ ધનાયન ન્યુક્લિક ઍસિડથી સમૃદ્ધ વિસ્તારો સાથે જોડાય છે તે વર્ણવે છે, અને કોષની તૈયારીઓમાં મિથિલીન બ્લુના બંધન અંગેના જૂના પરિમાણાત્મક સંશોધનમાં મોટા ભાગનું બંધાયેલું રંગદ્રવ્ય ન્યુક્લિક ઍસિડ્સ સાથે જોડાયેલું હોવાનું જણાયું હતું. તેથી ઘેરું કોષકેન્દ્ર અને આછો કોષરસ એ દૃશ્ય વૈષમ્યની ભાત છે, આણ્વિક પરીક્ષણ નહીં.

વિદ્યાર્થીઓથી થતી ભૂલો અને તેમને કેવી રીતે સમજવી

લગભગ દરેક નિષ્ફળ સ્લાઇડ પાંચમાંથી એક ભાતમાં આવે છે. વિદ્યાર્થીઓને સ્લાઇડ અંધપણે ફરી બનાવવાને બદલે તેમાંની સમસ્યા ઓળખવાનું શીખવો.

વધારે રંગીકરણથી કોષો અને પૃષ્ઠભૂમિ એકસરખાં ઘેરાં થઈ જાય છે, જેથી કોષકેન્દ્ર દૃશ્યક્ષેત્રમાં ભળી જાય છે. રંગીકરણનો સમય ઘટાડીને અથવા વધુ સારી રીતે ધોઈને તેને સુધારો. ઓછા રંગીકરણથી ઝાંખી આકૃતિઓ રહે છે, જે પ્રકાશ વધારતાં ગાયબ થઈ જાય છે; ત્રીસ સેકન્ડના પગલાંમાં સમય વધારો. જાડા સ્મિયરથી ગીચ, એકબીજા પર ચડેલા ગઠ્ઠા બને છે, જેમાં કોઈ રૂપરેખા ઓળખી શકાતી નથી; સુધારો ફેલાવવાની રીતમાં છે—આગલી વાર વધુ પાતળું ફેલાવો, કારણ કે ગોઠવાયેલા કોષોના ઢગલાને કોઈ ધોવાણ સુધારી શકતું નથી. હવાના પરપોટા તીક્ષ્ણ, ઘેરી કિનારીઓવાળા સંપૂર્ણ વર્તુળો જેવા દેખાય છે અને નવા શીખનારાઓ તેમને રચનાઓ માનીને ગૂંચવાય છે; કવર સ્લિપ ફરી ઢાળ પર ધીમેથી મૂકો. કોષો પર કે તેમની આસપાસ વિખરાયેલા નાના ઘેરા ટપકાં સામાન્ય રીતે મોંમાં રહેલા સામાન્ય બૅક્ટેરિયા હોય છે, જેમ કે ઇન્ગ્રિડ સાયન્સની ગાલના કોષોની પ્રક્રિયા જેવી શાળાની પ્રક્રિયાઓમાં નોંધાયું છે. તેઓ મોંમાં સૂક્ષ્મજીવો વસે છે તેની ખાતરી આપે છે, જે વિદ્યાર્થીઓને યાદ રહી શકે છે, પરંતુ આ પ્રવૃત્તિમાં તેમની જાતિ ઓળખી શકાતી નથી અને તેમને કોષના ભાગો તરીકે દોરવા નહીં. ખોરાકના અવશેષો અને શ્લેષ્મની સેરો અનિયમિત રીતે અને ઘેરાં રંગાય છે; શરૂઆતના કોગળાનો હેતુ તેમને ઘટાડવાનો છે.

આ પ્રવૃત્તિ શું કરી શકતી નથી

આ શૈક્ષણિક નિરીક્ષણ છે, નિદાન પરીક્ષણ નહીં. વર્ગખંડમાં રંગાયેલા કોષોના દેખાવ પરથી ચેપ, કેન્સર અથવા કોઈ પણ રોગનું નિદાન કરી શકાતું નથી, અને આ લેખ અન્યથા સૂચવે છે એમ સમજવો નહીં. આ તૈયારી બે આવર્ધનો પર આકાર, સીમા, કોષરસ અને કોષકેન્દ્ર દર્શાવે છે. તે પટલની અતિસૂક્ષ્મ રચના, કોષાંગોની વિગત અથવા આણ્વિક ઓળખ દર્શાવતી નથી. મર્યાદા સ્પષ્ટ રીતે જણાવવાથી વિજ્ઞાન અને વિદ્યાર્થીઓ બંનેનું રક્ષણ થાય છે: સારું પરિણામ એટલે આવર્ધન અને રંગદ્રવ્યની નોંધ સાથે યોગ્ય રીતે નામનિર્દેશિત આકૃતિ, સ્વાસ્થ્ય વિશેનું તારણ નહીં.

વિદ્યાર્થી કાર્યપત્રક અને નામનિર્દેશિત સૂક્ષ્મદર્શકીય છબીઓ

આ પૃષ્ઠ માટેની બે પ્રોજેક્ટ સામગ્રીઓ ઉપરની નામનિર્દેશિત સૂક્ષ્મદર્શકીય છબી અને નીચેનું કાર્યપત્રક છે. દરેક વિદ્યાર્થી માટે કાર્યપત્રકની એક નકલ છાપો અથવા તેને પ્રોજેક્ટર પર બતાવો અને વિદ્યાર્થીઓને તેના ખાનાં નોટબુકમાં ઉતારવા કહો.

45 મિનિટના સત્રમાં તેનો ઉપયોગ કેવી રીતે કરવો: સલામતીની સૂચનાઓ અને નમૂના લેવા માટે દસ મિનિટ, રંગીકરણ અને માઉન્ટ બનાવવા માટે દસ મિનિટ, બંને આવર્ધનો પર નિરીક્ષણ અને રેખાચિત્ર માટે પંદર મિનિટ, અને તપાસસૂચિ તથા નામનિર્દેશિત સૂક્ષ્મદર્શકીય છબી સાથે સરખામણી માટે દસ મિનિટ. તપાસસૂચિની બાબતો ઇરાદાપૂર્વક પ્રક્રિયાત્મક રાખવામાં આવી છે. પાતળો સ્મિયર, રંગીકરણનો યોગ્ય સમય, કોષરસ કરતાં ઘેરું કોષકેન્દ્ર, આવર્ધનની નોંધ. જે વિદ્યાર્થી આ ચારેય બાબતો ચકાસી શકે છે તે આ પાઠ જે ખ્યાલ શીખવવા માટે છે તેને સમજી ગયો છે: સૂક્ષ્મદર્શકો તફાવતો દર્શાવે છે, અને રંગીકરણ દર્શાવવા યોગ્ય તફાવતો ઊભા કરે છે.