Рангкунии ҳуҷайраҳои рухсора бо кабуди метиленӣ: чиро мушоҳида кардан лозим аст

Хонанда як қатра суспензияи ҳуҷайраҳои рухсораро ба шишаи ашёӣ мегузорад, ба микроскоп нигоҳ мекунад ва қариб чизе намебинад. Дар майдони равшан чанд сояи камранг шино мекунанд. Ӯ фокусро танзим мекунад, баъд рӯшноиро зиёд мекунад ва ниҳоят ба хулоса меояд, ки препарат холӣ аст. Препарат холӣ нест. Ҳуҷайраҳо дар он ҳастанд. Онҳо қариб шаффофанд ва маҳз ҳамин шаффофият мушкилест, ки ин рангкунӣ барои ҳалли он истифода мешавад.

Ин номувофиқатии байни интизорӣ ва тасвирро пеш аз оғози кор бояд шарҳ дод. Навомӯзон интизор мешаванд, ки микроскоп ҷузъиётро ҳамон тавре нишон медиҳад, ки наздиккунии камера навиштаҷоти дурро аён мекунад. Микроскопи майдони равшан вазифаи маҳдудтар дорад: он фарқиятҳои фурӯбарии рӯшноиро нишон медиҳад. Ҳуҷайраи рангнашудаи рухсора қариб ҳеҷ рӯшноиро фурӯ намебарад, бинобар ин қариб ҳеҷ фарқият ба вуҷуд намеорад. Кабуди метиленӣ ин фарқиятро илова мекунад. Он дар дохили ҳуҷайра нобаробар пайваст шуда, сохторро ба контраст табдил медиҳад. Вақте хонандагон ин мафҳумро дарк мекунанд, ҳар қадами минбаъда барои онҳо натиҷаи мантиқӣ мешавад, на танҳо як дастур.

Маълумоти заминавӣ дар бораи он ки рангкунии одӣ дар озмоишгоҳи мактабӣ чӣ гуна контрастро зиёд мекунад, дар ин ҷо муфид аст. Такрори танзими микроскопи майдони равшан пеш аз рангкунӣ бошад, нисфи ҳолатҳои номуваффақ омода шудани препаратҳоро пешгирӣ мекунад. Химияи паси ин ранг дар муқаддима ба истифодаи кабуди метиленӣ дар микроскопия шарҳ дода шудааст; он мефаҳмонад, ки чаро маҳз ин ранг дар мизи озмоишгоҳ зуд-зуд истифода мешавад.

Дастури дарсӣ

Усули препарати тар, ки дар поён оварда шудааст, интихоби содатарини маъмул барои дарсҳои умумӣ мебошад. Он на аланга мехоҳад ва на марҳилаи фиксатсия. Усули молишаи фиксатсияшуда, ки дар баъзе дастурҳои коллеҷӣ истифода мешавад, хушккуниро дар ҳаво ва фиксатсияи кӯтоҳи гармиро илова мекунад, чунон ки дар машғулияти молишаи рухсораи North Central Texas College, ки тавассути Biology LibreTexts нашр шудааст дида мешавад. Аммо фиксатсияи гармӣ амали маъмули микробиология аст, на шарти зарурии дидани ҳуҷайраҳои эпителӣ.

Лавозимоти зарурӣ: шишаҳои ашёӣ ва пӯшишии тоза, тампонҳои стерилии яккарата (афзалтар) ё дандонковҳои нави ҳамвор, шишачаи қатрарез бо маҳлули обии 0.5 то 1 фоизаи кабуди метиленӣ, оби муқаттар ё деионизатсияшуда, коғази ҷаббанда, дастпӯшакҳо ва микроскопи мураккаб бо калонкунии умумии 100x ва 400x.

1. Даҳонро бо оби одӣ чайқонед. Ин зарраҳои ғизоро дур мекунад, ки баъдтар сахт ранг гирифта, диққатро аз ҳуҷайраҳо парешон мекунанд.
2. Ҳар хонанда танҳо аз рухсораи худаш намуна мегирад. Бо тампони нави стерилӣ сатҳи дохилии рухсораро оҳиста молед. Фишори сабук диҳед, нахарошед. Пеш аз пайдо шудани ҳар гуна нороҳатӣ ё хунравӣ бас кунед.
3. Тампонро дар маркази шишаи ашёии тоза ғелонда, қабати тунук паҳн кунед. Қабати тунук муҳимтарин омили ба даст овардани препарати қобили мушоҳида аст. Қабати ғафси сафед баъди рангкунӣ ба массаи кабуде табдил меёбад, ки ҷузъиёташро фарқ кардан имкон надорад.
4. Ба рӯйи молиша як қатра кабуди метиленӣ илова кунед. Онро барои 1 то 3 дақиқа гузоред. Дар бисёр дастурҳои коллеҷӣ як дақиқа кофӣ аст; дастури озмоишгоҳи илмии NCERT барои синфи IX барои препарати муваққатӣ тақрибан 3 дақиқаро истифода мебарад. Вақти дарозтар беҳтар нест ва рангкунии аз ҳад зиёд маъмултарин хатои вобаста ба вақт мебошад.
5. Мувофиқи дастури маҳаллӣ, бо оби муқаттар оҳиста бишӯед ё ранги зиёдатиро бо коғази ҷаббанда кашида гиред. Замина бояд кабуди камранг шавад, на кабуди хеле тира.
6. Шишаи пӯшиширо бо кунҷ поён оред, то аввал як канораш ба препарат расад, баъд онро оҳиста хобонед. Ин аз даромадани ҳубобҳои ҳаво пешгирӣ мекунад.
7. Барои ёфтани ҳуҷайраҳо аз калонкунии паст оғоз кунед, фокус ва дар марказ будани онҳоро санҷед, баъд ба 100x ва дар охир ба 400x гузаред. Дар 400x танҳо танзими нозуки фокусро истифода баред.

Дар бораи консентратсияи ранг як нуктаи дақиқро бояд гуфт. Аксари дастурҳои мактабӣ маҳлули обии тақрибан 1 фоизаи кабуди метилениро истифода мебаранд. Маҳлули захиравии ғализтар ё таъсири дарозмуддат заминаро нисбат ба ядро тезтар тира мекунад ва ҳамин тавр контрастеро, ки машқ ба он такя мекунад, баръакс месозад.

Коркарди бехатари маводи рухсора

Намунаҳои рухсора бо оби даҳон ва микроорганизмҳои муқаррарии даҳон меоянд. Аз ин рӯ, ҳар молишаи тару тозаро ҳамчун маводи эҳтимолан сироятнок ҳисоб кунед, ҳатто агар намунадиҳандагон ҳамсинфони солим бошанд. Дастурҳои бехатарии биологии Ҷамъияти амрикоии микробиология барои озмоишгоҳҳои таълимӣ принсипҳои умумиро баён мекунанд: пеш аз машғулият хавфро арзёбӣ кунед, дастпӯшак пӯшед, дар ҷойҳое, ки пошидани моеъ имкон дорад, чашмҳоро муҳофизат кунед, баъди кор дастҳоро бишӯед, мизҳои кориро безарар гардонед ва ашёи яккаратаи олудашударо бо тартиби тасдиқшудаи партовҳои биологӣ хориҷ кунед.

Чор қоидаи дарсӣ қисми зиёди хавфро фаро мегирад. Ҳар тампон ва ҳар шишаи ашёӣ танҳо барои як намунадиҳанда аст ва ҳеҷ гоҳ муштарак истифода намешавад. Намунаро танҳо аз худ мегиранд, на аз ҳамсинф. Тампонҳо ва дандонковҳои яккарата бевосита ба зарфи махсуси партов мераванд, на боз ба мизи корӣ. Худи кабуди метиленӣ пӯсту либосро доғдор мекунад ва чашмро озурда месозад, бинобар ин дастпӯшак ва қоидаҳои маъмули гигиенаи кор бо ранг заруранд. Ин машқро бо парвариши ягон чиз аз молиша идома надиҳед ва берун аз тартиби бехатарии мактаб фиксатсияи гармии маводи тару тозаи инсонро худсарона анҷом надиҳед.

Чиро мушоҳида кардан лозим аст ва чаро он чунин менамояд

Дар 100x ҳуҷайраҳои паҳну ҳамвори кабуди камрангро ҷустуҷӯ кунед, ки ҳудудҳои байзашакл ё бисёркунҷаи номунтазам доранд. Онҳо алоҳида ё дар қабатҳои сусти рӯйи ҳам хобида ҷой мегиранд. Ҳар ҳуҷайра одатан як доғи кабуди тиратар дорад. Ин доғ ядро аст. Ба тарзи ҷойгиршавӣ низ диққат диҳед: ҳуҷайраҳои эпителии паҳн мисли сафолакҳои тунуканд, на кураҳо. Аз ҳамин сабаб канораҳои онҳо ба сироби тарқишхӯрда монанданд, на ба пуфакҳои гирд.

Дар 400x се аломат равшан фарқ мешаванд. Ҳудуди ҳуҷайра ҳамчун хатти тунуки тиратаре намудор мешавад, ки ҳуҷайраро иҳота мекунад. Ситоплазма дохили онро бо ранги кабуди равшани яксон пур мекунад. Ядро тиратар ва зичтар менамояд, аксаран байзашакл аст ва одатан ба марказ наздик ҷойгир мешавад, вале на ҳамеша. Аз хонандагон хоҳиш кунед, ки ҳар се аломатро ҳамроҳ бо шакл ва калонкунӣ сабт кунанд, зеро варақаи корӣ маҳз ҳаминро талаб мекунад.

Дар ин ҷо як нуктаи дақиқӣ муҳим аст, ки бисёр варақаҳои корӣ онро нодуруст баён мекунанд. Ҳудуди намоён ба минтақаи мембранаи плазмавӣ мувофиқат мекунад, аммо худи мембрана — қабати дугонаи липидӣ бо ғафсии тақрибан 7 то 10 нанометр — аз ҳадди қобилияти тафриқавии микроскопи мактабӣ хеле хурдтар аст. Хонандагон канораи оптикии ҳуҷайра ва ранги дар он ҷамъшударо мебинанд. Ҳамин эҳтиёт нисбат ба органеллаҳо низ дуруст аст. Митохондрияҳо, тӯри эндоплазмавӣ, ҷисмчаҳои Голҷӣ ва рибосомаҳо дар ин препарат намоён намешаванд. Микроскопи маъмулии рӯшноӣ дар шароити хуб ҷузъиётро то тақрибан 0.2 микрометр фарқ карда метавонад, чунон ки маълумоти заминавии NCBI оид ба воситаҳои микроскопия дар биологияи ҳуҷайра шарҳ медиҳад. Аксари ултрасохторҳо аз ин ҳад хурдтаранд ё ба он наздиканд. Калонкунии холии бештар тасвирро калон мекунад, вале ҷузъиёти нав илова намекунад.

Чаро ядро аз ҳама тира ранг мегирад? Кабуди метиленӣ ранги катионӣ аст, ки дар маҳлул заряди мусбат дорад ва бо маводи дорои заряди манфӣ дар ҳуҷайра, пеш аз ҳама бо кислотаҳои нуклеинӣ, пайваст мешавад. Хроматин ДНК-ро дар ядро мутамарказ мекунад, бинобар ин ядро аз ҳама бештар ранг ҷамъ мекунад. Ситоплазма РНК ва дигар молекулаҳои заряднок дорад, аз ин рӯ он ҳам ранг мегирад, аммо паҳнтар ва камрангтар. Нуктаи асосии маҳдудкунанда ин аст: кабуди метиленӣ ранги махсус барои ДНК нест. Кори илмӣ оид ба тақсимшавии кабуди метиленӣ ҳангоми тасвиргирии ядро пайвастшавии катионро бо минтақаҳои бой аз кислотаҳои нуклеинӣ тавсиф мекунад. Таҳқиқоти миқдории пештар оид ба пайвастшавии кабуди метиленӣ дар препаратҳои ҳуҷайравӣ нишон дода буд, ки қисми зиёди ранги пайвастшуда бо кислотаҳои нуклеинӣ алоқаманд аст. Пас, ядрои тира ва ситоплазмаи равшан намунаи контраст мебошанд, на таҳлили молекулавӣ.

Хатоҳое, ки хонандагон мекунанд ва чӣ гуна онҳоро фаҳмидан мумкин аст

Қариб ҳар препарати номуваффақ ба яке аз панҷ ҳолат рост меояд. Ба хонандагон омӯзонед, ки сабаби мушкили препаратро муайян кунанд, на ин ки корро кӯр-кӯрона такрор намоянд.

Рангкунии аз ҳад зиёд ҳуҷайраҳо ва заминаро яксон тира мекунад, то ядро дар майдони тасвир гум шавад. Барои ислоҳ вақти рангкуниро кӯтоҳтар кунед ё бодиққаттар бишӯед. Рангкунии нокифоя сояҳои камранге мегузорад, ки бо зиёд шудани рӯшноӣ нопадид мешаванд; вақтро бо қадамҳои сӣ сониягӣ зиёд кунед. Молишаҳои ғафс массаҳои зичи рӯйи ҳам хобидаро ба вуҷуд меоранд, ки ҳудуди ҳеҷ ҳуҷайраро дар онҳо пайгирӣ кардан мумкин нест. Ислоҳи ин мушкил механикӣ аст: дафъаи дигар қабатро тунуктар паҳн кунед, зеро ҳеҷ шустан тӯдаи ҳуҷайраҳоро ислоҳ намекунад. Ҳубобҳои ҳаво мисли доираҳои комил бо канораҳои тезу тира менамоянд ва навомӯзонро, ки онҳоро сохторҳои ҳуҷайравӣ мепиндоранд, саргум мекунанд; шишаи пӯшиширо аз нав бо кунҷ оҳиста гузоред. Нуқтаҳои хурди тира, ки дар рӯйи ҳуҷайраҳо ё атрофи онҳо парокандаанд, одатан бактерияҳои муқаррарии даҳонанд, чунон ки дастурҳои мактабӣ, аз ҷумла дастури ҳуҷайраҳои рухсораи Ingrid Science, қайд мекунанд. Онҳо тасдиқ мекунанд, ки даҳон макони зисти микроорганизмҳост, ва ин метавонад барои хонандагон хотирмон бошад. Аммо дар ин машқ навъи онҳоро муайян кардан мумкин нест ва онҳоро набояд ҳамчун қисмҳои ҳуҷайра кашид. Боқимондаҳои ғизо ва риштаҳои луоб нобаробар ва сахт ранг мегиранд; чайқонидани пешакӣ барои кам кардани онҳо пешбинӣ шудааст.

Ин машқ чиро карда наметавонад

Ин мушоҳидаи таълимӣ аст, на санҷиши ташхисӣ. Аз намуди ҳуҷайраҳо дар рангкунии дарсӣ сироят, саратон ё ягон бемориро ташхис кардан мумкин нест ва мақоларо набояд тавре фаҳмид, ки гӯё чунин имконро пешниҳод мекунад. Препарат шакл, ҳудуд, ситоплазма ва ядроро дар ду дараҷаи калонкунӣ нишон медиҳад. Он ултрасохтори мембрана, ҷузъиёти органеллаҳо ё ҳувияти молекулавиро нишон намедиҳад. Баёни рӯшани ин маҳдудият ҳам илм ва ҳам хонандагонро ҳифз мекунад: натиҷаи хуб расми дуруст нишонадор бо калонкунӣ ва ранги истифодашудаи сабтшуда аст, на хулоса дар бораи саломатӣ.

Варақаи кории хонанда ва микрофотографияҳои нишонадор

Ду маводи ин саҳифа микрофотографияи нишонадори боло ва варақаи кории поён мебошанд. Барои ҳар хонанда як нусхаи варақаи кориро чоп кунед ё онро ба экран бароред ва аз хонандагон хоҳиш кунед, ки чорчӯбаҳоро ба дафтарҳояшон кӯчонанд.

Тарзи истифода дар машғулияти 45 дақиқаӣ: даҳ дақиқа барои дастурдиҳии бехатарӣ ва гирифтани намуна, даҳ дақиқа барои рангкунӣ ва омода кардани препарат, понздаҳ дақиқа барои мушоҳида ва расмкашӣ дар ҳар ду дараҷаи калонкунӣ, даҳ дақиқа барои рӯйхати санҷиш ва муқоиса бо микрофотографияи нишонадор. Бандҳои рӯйхати санҷиш қасдан ба амалҳои мушаххас равона шудаанд. Молишаи тунук, вақти дурусти рангкунӣ, ядрои тиратар аз ситоплазма, калонкунии сабтшуда. Хонандае, ки ҳар чаҳор бандро тасдиқ карда метавонад, мафҳуми асосии дарсро дарк кардааст: микроскопҳо фарқиятҳоро нишон медиҳанд ва рангҳо фарқиятҳоеро ба вуҷуд меоранд, ки барои нишон додан арзиш доранд.