Хацрын эсийг метиленийн хөхөөр будах нь: юуг ажиглах вэ

Нэг сурагч хацрын эсийн суспензээс дуслыг тавиур шилэн дээр тавьж, микроскопоор харахад бараг юу ч үзэгдэхгүй. Цайвар сүүдэр мэт хэдэн зүйл гэрэлт талбай дээгүүр хөвнө. Тэр фокусыг тохируулж, дараа нь гэрлийг нэмээд, эцэст нь шил хоосон байна гэж дүгнэнэ. Гэвч шил хоосон биш. Эсүүд тэнд байгаа. Тэд бараг тунгалаг бөгөөд энэ будагчийн шийдэхээр зориулагдсан асуудал нь яг тэр тунгалаг байдал юм.

Хүлээлт ба харагдаж буй дүрсийн энэ зөрүүг протокол эхлэхээс өмнө тайлбарлах нь зүйтэй. Анхлан суралцагчид микроскопыг камерын томруулалт алсын хаягийг тодруулдагтай адил нарийн хэсгүүдийг ил гаргана гэж төсөөлдөг. Гэрэлт талбайн микроскопын хийдэг зүйл илүү хязгаарлагдмал: гэрэл шингээлтийн ялгааг харуулдаг. Будаагүй хацрын эс бараг гэрэл шингээдэггүй тул бараг ямар ч ялгаа үүсгэдэггүй. Метиленийн хөх тэр ялгааг бий болгоно. Энэ нь эсийн дотор жигд бус холбогдож, бүтцийг ялгарал болгон харагдуулдаг. Сурагчид энэ ойлголтыг эзэмшвэл дараагийн алхам бүрийг зүгээр дагах жор бус, уг ойлголтоос урган гарах үйлдэл гэж ойлгоно.

Сургуулийн лабораторид энгийн будалт хэрхэн ялгарал нэмдэг талаарх суурь мэдлэг энд тустай бөгөөд будахаас өмнө гэрэлт талбайн микроскопыг тохируулах тухай давтлага нь бүтэлгүй бэлдмэлийн тал хувийг сэргийлнэ. Өнгө үүсэх химийн үндсийг микроскопид метиленийн хөхийг ашиглах тухай танилцуулга-д тайлбарласан бөгөөд энэ будагч яагаад лабораторийн ширээн дээр байнга байдаг талаар өгүүлнэ.

Хичээлийн протокол

Доорх нойтон бэлдмэлийн арга нь ердийн хичээлд хэрэглэх илүү энгийн үндсэн хувилбар юм. Үүнд дөл ч, бэхжүүлэх алхам ч шаардлагагүй. Зарим коллежийн гарын авлагад хэрэглэдэг бэхжүүлсэн түрхцийн хувилбарт агаарт хатаах болон богино хугацаанд дулаанаар бэхжүүлэх алхам нэмдэг. Үүнийг Biology LibreTexts-ээр нийтэлсэн North Central Texas College-ийн хацрын түрхцийн дадлага-аас харж болно. Гэхдээ дулаанаар бэхжүүлэх нь микробиологийн түгээмэл арга болохоос хучуур эсийг харахад зайлшгүй шаардлагатай зүйл биш.

Шаардлагатай зүйлс: цэвэр тавиур шил ба бүрхүүл шил, нэг удаагийн ариун савх (илүү тохиромжтой) эсвэл шинэ хавтгай шүдний чигчлүүр, 0.5-аас 1 хувийн метиленийн хөхийн усан уусмалтай дусаагууртай сав, нэрмэл эсвэл ионгүйжүүлсэн ус, шингээгч цаас, бээлий, нийт 100x ба 400x өсгөлттэй нийлмэл микроскоп.

1. Амаа цэвэр усаар зайлна. Ингэснээр дараа нь хүчтэй будагдаж, эсээс анхаарал сарниулах хүнсний хэсгүүдийг арилгана.
2. Сурагч бүр зөвхөн өөрийн хацраас дээж авна. Шинэ ариун савхаар хацрын дотор талыг зөөлөн арчина. Зөөлөн дарж арчихаас бус, хусаж болохгүй. Ямар нэгэн тавгүй мэдрэмж төрөх эсвэл цус гарахаас өмнө зогсооно.
3. Савхыг цэвэр тавиур шилний төв хэсэгт өнхрүүлж, нимгэн түрхэнэ. Нимгэн түрхэц нь бэлдмэлийг ялган харах боломжтой байх эсэхийг тодорхойлох хамгийн чухал хүчин зүйл. Зузаан цагаан хуримтлал будсаны дараа ялган харах боломжгүй хөх бөөгнөрөл болно.
4. Түрхэц дээр метиленийн хөхөөс нэг дуслыг нэмнэ. 1-ээс 3 минут байлгана. Коллежийн олон протоколд нэг минут хангалттай байдаг; NCERT-ийн IX ангийн байгалийн ухааны лабораторийн гарын авлага-д түр зуурын бэлдмэл хийхэд ойролцоогоор 3 минут байлгадаг. Удаан байлгах нь илүү сайн гэсэн үг биш бөгөөд хэт будах нь хугацаатай холбоотой хамгийн түгээмэл алдаа юм.
5. Тухайн лабораторийн протоколын дагуу нэрмэл усаар зөөлөн зайлна эсвэл илүүдэл будагчийг шингээгч цаасаар соруулж авна. Дэвсгэр нь гүн хар хөх бус, цайвар хөх болох ёстой.
6. Бүрхүүл шилийг хазайлгаж, нэг ирмэгийг нь эхэлж хүргээд, дараа нь аажмаар буулгана. Ингэснээр агаарын бөмбөлөг орохоос сэргийлнэ.
7. Эсүүдийг олохын тулд бага өсгөлтөөс эхэлж, фокус болон төвлөрлийг шалгаад, дараа нь 100x, эцэст нь 400x өсгөлтөд шилжинэ. 400x өсгөлтөд зөвхөн нарийн фокусын тохируулгыг ашиглана.

Будагчийн концентрацыг нэг өгүүлбэрээр тодруулъя. Сургуулийн протоколууд ихэвчлэн 1 хувийн метиленийн хөхийн усан уусмал хэрэглэдэг. Илүү өндөр концентрацтай эх уусмал эсвэл удаан үйлчлэх хугацаа нь бөөмөөс илүүтэйгээр дэвсгэрийг хурдан бараантуулж, энэ дадлагад хэрэгтэй ялгарлыг эсрэгээр нь өөрчилдөг.

Хацрын дээжтэй аюулгүй ажиллах нь

Хацрын дээжид шүлс болон амны хөндийн хэвийн бичил биетүүд агуулагддаг тул дээж өгөгчид эрүүл ангийнхан байсан ч шинэхэн түрхэц бүрийг халдвар үүсгэж болзошгүй материал гэж үзнэ. Америкийн микробиологийн нийгэмлэгийн сургалтын лабораторийн биоаюулгүй ажиллагааны удирдамж-д ерөнхий зарчмуудыг заасан: хичээл эхлэхээс өмнө эрсдэлийг үнэлэх, бээлий өмсөх, үсрэлт үүсэж болзошгүй үед нүдээ хамгаалах, дараа нь гараа угаах, ажлын ширээг халдваргүйжүүлэх, бохирдсон нэг удаагийн хэрэгслийг биологийн хог хаягдлын зөвшөөрөгдсөн журмаар зайлуулах.

Хичээлийн дөрвөн дүрэм ихэнх эрсдэлийг хянахад хангалттай. Нэг савх, нэг тавиур шил тус бүр зөвхөн нэг дээж өгөгчийнх байх бөгөөд хэзээ ч хуваалцаж хэрэглэхгүй. Зөвхөн өөрөөсөө дээж авна, хажуугийн сурагчаас авахгүй. Нэг удаагийн савх, шүдний чигчлүүрийг шууд зориулалтын хогийн саванд хийнэ, ажлын ширээн дээр буцааж тавихгүй. Метиленийн хөх өөрөө арьс, хувцсыг будаж, нүдийг цочроодог тул бээлий болон будагчтай ажиллах ердийн эрүүл ахуйн арга хэмжээг мөрдөнө. Энэ дадлагыг түрхцээс ямар нэгэн зүйл өсгөвөрлөх ажил болгон өргөжүүлж болохгүй. Мөн сургуулийн аюулгүй ажиллагааны журмаас гадуур хүний шинэхэн дээжийг дур мэдэн дулаанаар бэхжүүлж болохгүй.

Юуг ажиглах вэ, яагаад тэгж харагддаг вэ

100x өсгөлтөд жигд бус зууван эсвэл олон өнцөгт хүрээтэй, цайвар хөх, өргөн хавтгай эсүүдийг хайна. Тэд дангаар эсвэл сийрэг давхцсан үе хэлбэрээр байрлана. Эс бүрд ихэвчлэн нэг бараан хөх толбо байдаг. Тэр толбо нь бөөм юм. Байрлал, зохион байгуулалтыг нь бас анзаараарай: хавтгай хучуур эсүүд бөмбөрцөг бус, нимгэн хавтан мэт байдаг учраас ирмэг нь бөөрөнхий бөмбөлөг гэхээсээ илүү цуурсан паалан шиг харагдана.

400x өсгөлтөд гурван шинж тод ялгарна. Эсийн зааг нь эсийг хүрээлсэн нимгэн бараан шугам мэт харагдана. Цитоплазм дотор хэсгийг цайвар, жигд хөх өнгөөр дүүргэнэ. Бөөм нь илүү бараан, нягт бөгөөд ихэвчлэн зууван, голдуу төвийн ойролцоо боловч үргэлж тэнд байхгүй. Сурагчдаар эдгээр гурван шинжийг, мөн эсийн хэлбэр болон өсгөлтийг тэмдэглүүлээрэй. Ажлын хуудсанд яг эдгээрийг асуудаг.

Энд шинжлэх ухааны хувьд үнэн зөв байх нэг чухал зүйл бий, олон ажлын хуудсанд үүнийг буруу тайлбарладаг. Харагдаж буй зааг нь плазмын мембраны бүсэд таардаг ч мембран өөрөө ойролцоогоор 7-оос 10 нанометр зузаантай липидийн давхар үе тул сургуулийн микроскопын ялган харах чадвараас хавьгүй жижиг. Сурагчдын харж буй зүйл бол эсийн оптик ирмэг болон тэнд хуримтлагдсан будагч юм. Эрхтэнцрүүдийн хувьд ч мөн ийм болгоомжлол хэрэгтэй. Энэ бэлдмэлд митохондри, эндоплазмын тор, Гольджийн аппарат, рибосомууд харагдахгүй. NCBI-ийн эсийн биологийн микроскопын хэрэгслүүдийн тухай суурь тайлбар-т өгүүлснээр, ердийн гэрлийн микроскоп сайн нөхцөлд ойролцоогоор 0.2 микрометр хүртэлх хэмжээг ялган хардаг бөгөөд ихэнх хэт нарийн бүтэц энэ хязгаараас жижиг эсвэл түүнтэй ойролцоо байдаг. Мэдээлэл нэмэхгүй хоосон өсгөлтийг ихэсгэхэд дүрс томрох боловч нарийн хэсгүүд нэмэгдэхгүй.

Яагаад бөөм хамгийн бараан будагддаг вэ? Метиленийн хөх нь уусмалд эерэг цэнэгтэй байдаг катион будагч бөгөөд эс доторх сөрөг цэнэгтэй материал, ялангуяа нуклейн хүчлүүдтэй холбогддог. Хроматин ДНХ-ийг бөөмд төвлөрүүлдэг тул бөөм хамгийн их будагчийг хуримтлуулна. Цитоплазмд РНХ болон бусад цэнэгтэй молекулууд байдаг учраас мөн будагддаг ч илүү тархмал, цайвар байдаг. Чухал тодотгол: метиленийн хөх нь зөвхөн ДНХ-ийг өвөрмөцөөр буддаг будагч биш. Бөөмийн дүрслэл дэх метиленийн хөхийн тархалтын тухай судалгаа-нд катион нь нуклейн хүчлээр баялаг бүсүүдтэй холбогддогийг тайлбарласан. Харин эсийн бэлдмэлд метиленийн хөх холбогдох тухай өмнөх тоон судалгаа-нд холбогдсон будагчийн ихэнх нь нуклейн хүчлүүдтэй холбоотой байсныг тогтоосон. Тиймээс бараан бөөм, цайвар цитоплазм гэдэг нь ялгарлын хэв шинж болохоос молекулын шинжилгээ биш.

Сурагчдын гаргах алдаа, тэдгээрийг хэрхэн таних вэ

Бараг бүх бүтэлгүй бэлдмэл таван хэв шинжийн аль нэгэнд хамаарна. Сурагчдад учрыг нь ойлголгүй дахин хийхийн оронд бэлдмэлийн алдааг таньж сурахыг заагаарай.

Хэт будалт нь эсүүд болон дэвсгэрийг жигд бараан болгож, бөөмийг талбай дотор ялгарахгүй болгодог. Будах хугацааг богиносгох эсвэл илүү сайн зайлах замаар засна. Дутуу будалт нь гэрлийг нэмэхэд алга болдог сүүдэр мэт эсүүд үлдээнэ; хугацааг гучин секундээр нэмнэ. Зузаан түрхэц нь ямар ч хүрээг нь дагаж ялгах боломжгүй, нягт давхцсан бөөгнөрөл үүсгэнэ. Үүнийг засах арга нь механик: дараагийн удаа илүү нимгэн тараах хэрэгтэй, учир нь эсийн овоолгыг ямар ч зайлалт засахгүй. Агаарын бөмбөлгүүд тод бараан хүрээтэй төгс дугуй мэт харагддаг бөгөөд анхлан суралцагчид тэднийг бүтэц гэж андуурч, анхаарал нь сарнидаг; бүрхүүл шилийг хазайлгаж, аажмаар дахин тавина. Эсүүд дээр эсвэл эргэн тойронд нь тархсан өчүүхэн бараан цэгүүд ихэвчлэн амны хөндийн хэвийн бактери байдаг. Үүнийг Ingrid Science-ийн хацрын эсийн дадлагын аргачлал зэрэг сургуулийн протоколд тэмдэглэсэн байдаг. Тэд амны хөндийд бичил биетүүд амьдардгийг баталж, сурагчдад дурсамжтай санагдаж болох ч энэ дадлагаар зүйлийг нь тодорхойлох боломжгүй бөгөөд тэднийг эсийн хэсэг мэт зурж болохгүй. Хүнсний үлдэгдэл, салсны утаслагууд жигд бус, хүчтэй будагддаг; урьдчилан амаа зайлахын зорилго нь тэдгээрийг багасгах юм.

Энэ дадлагаар юу хийх боломжгүй вэ

Энэ бол сургалтын ажиглалт болохоос оношилгооны шинжилгээ биш. Хичээл дээр будсан эсийн харагдах байдлын ямар ч шинжээр халдвар, хорт хавдар эсвэл аливаа өвчнийг оношлох боломжгүй бөгөөд энэ нийтлэлийг өөрөөр ойлгож болохгүй. Бэлдмэл нь хоёр өсгөлтөд хэлбэр, зааг, цитоплазм, бөөмийг харуулна. Харин мембраны хэт нарийн бүтэц, эрхтэнцрийн нарийн хэсгүүд эсвэл молекулын төрлийг харуулахгүй. Энэ хязгаарыг тодорхой хэлэх нь шинжлэх ухаан болон сурагчдын аль алиныг хамгаална: сайн үр дүн гэдэг нь эрүүл мэндийн тухай дүгнэлт бус, өсгөлт болон хэрэглэсэн будагчийг тэмдэглэсэн, зөв тайлбарласан зураг юм.

Сурагчийн ажлын хуудас ба тэмдэглэгээтэй бичил зургууд

Энэ хуудсанд зориулсан төслийн хоёр материал нь дээрх тэмдэглэгээтэй бичил зураг болон доорх ажлын хуудас юм. Ажлын хуудсыг сурагч бүрд нэгийг хэвлэж өгнө эсвэл дэлгэцээр үзүүлж, нүднүүдийг дэвтэрт нь хуулуулна.

45 минутын хичээлд хэрхэн ашиглах вэ: аюулгүй ажиллагааны зааварчилгаа болон дээж авахад арван минут, будах болон бэлдмэл бэлтгэхэд арван минут, хоёр өсгөлтөд ажиглаж, зураг зурахад арван таван минут, шалгах жагсаалт болон тэмдэглэгээтэй бичил зурагтай харьцуулахад арван минут. Шалгах жагсаалтын зүйлсийг зориуд бодит үйлдлээр шалгаж болохоор сонгосон. Нимгэн түрхэц, зөв будах хугацаа, цитоплазмаас бараан бөөм, тэмдэглэсэн өсгөлт. Энэ дөрвийг бүгдийг нь тэмдэглэж чадсан сурагч хичээлийн заах гол ойлголтыг эзэмшсэн байна: микроскоп ялгааг харуулдаг, харин будагч харуулах хэрэгтэй ялгааг бий болгодог.