Biology. Het bestuderen van de structuur van celorganellen maakt de methode ... Methoden voor het bestuderen van de celstructuur

Organoïden zijn belangrijke structuren die hebbenonderlinge relaties. Over hoeveel dit mechanisme zal worden gedebugd, hangt de menselijke gezondheid af. Welke methoden er bestaan ​​voor het bestuderen van de structuur en het functioneren van cellen, lees in het artikel.

Organoïden: wat is het?

Dit zijn de structurele componenten van de cel. Ze zijn verantwoordelijk voor belangrijke functies in het menselijk lichaam en zorgen voor de vitale functies ervan. Deze gespecialiseerde delen van de cel kregen zo'n naam, omdat ze vergelijkbaar zijn met de organen van het hele organisme. Omdat het permanente structuren zijn, bevinden organellen zich in het cytoplasma. De belangrijkste zijn ribosomen, mitochondriën, lysosomen, Golgi-complex, microtubuli, endoplasmatisch reticulum, microfilamenten.

Organoïden van cellen in hun structuur zijn hetzelfde inmens, planten en dieren, maar met hun eigen kenmerken, is dit anders. Als ze van dierlijke oorsprong zijn, bevatten ze ook microfibrillen, centriolen. Plantencellen omvatten plastiden. Organoïden zijn niet het celmembraan, de kern, nucleoli, flagella, cilia, chromosomen.

Wat is een cel?

De cel is de basiseenheid van levende wezensdoor structuur en functie. Ze wordt gekenmerkt door alle tekenen van een leven: groei, verdeeldheid, erfelijkheid, energie, metabolisme, prikkelbaarheid en nog veel meer. Om dit alles te onderzoeken, zijn er methoden om de structuur van celorganellen te bestuderen.

Er zijn veel celtypen en hun typen zijn slechts twee: prokaryotisch en eukaryotisch. Het enige dat gebruikelijk is, is de aanwezigheid van een membraan.

prokaryoten

Dit zijn organismen die geen celkern en andere membraanorganellen hebben. Een enkel groot circulair DNA-molecuul bevat bijna al het genetische materiaal van een cel.

Voorbeelden van prokaryoten zijn archaea en bacteriën, waaronder algen.

eukaryoten

Dit zijn grotere cellen. In hun structuur zijn er organoïden. Ze verschillen van prokaryoten door de aanwezigheid van een kern waarin verschillende lineaire DNA-moleculen voorkomen. Hun aantal is verschillend in verschillende soorten. Misschien slechts twee moleculen, en misschien een paar honderd. Binnen hechten ze zich aan het membraan van de kern en vormen ze chromatine.

Eukaryoten bevatten interne membranen die andere organellen vormen. De meeste organismen in de cellen hebben mitochondriën en planten en algen hebben ook plastiden.

Wat zijn de functies van organellen?

Het hangt af van het type cellen. Als ze van dierlijke oorsprong zijn, zijn hun functies als volgt:

• Vervoer van water en voedingsstoffeneliminatie van schadelijke afvalproducten, bescherming tegen schadelijke effecten. Dit wordt bereikt door plasmamembranen, die belangrijke organellen zijn. Ze zijn een dunne film bestaande uit eiwitten en lipiden.
• Verbinding van organellen met de kern verzorgen. Het wordt uitgevoerd door cytoplasma, een semi-vloeibaar medium dat is gevuld met een cel.
• Deelname aan het syntheseproces van lipiden, koolhydraten, eiwitten, transport van stoffen. Dit wordt geleverd door het endoplasmatisch reticulum.
• De synthese van energie door mitochondriën. Organische stof wordt geoxideerd in deze organoïden.
• Fotosynthese. Deze functie is kenmerkend voor plantencellen, waaronder plastiden.
• Neem deel aan de reactie van splitsing van moleculen met een complexe samenstelling als gevolg van lysosomen.

Cytologisch onderzoek

Methoden voor het bestuderen van de structuur en functie van cellen zijn verschillend:

• De belangrijkste is lichtmicroscopie metmet behulp van een geschikte microscoop. Maar daaronder kunnen medicijnen worden beschouwd die een speciale training hebben ondergaan. Voor hun voorbereiding worden dia's en objecten gebruikt ter overweging, wat kleurloze structuren zijn. Om een ​​onderzoek uit te voeren, moeten ze worden geverfd en telkens in verschillende tinten.
• Fasecontrastmicroscopie. Deze methode onderzoekt levende cellen. Het is gebaseerd op het feit dat de dichtheid en lichtbreking van de transparante cellen van de afzonderlijke secties verschillen.

• Studie van de structuur van celorganellen mogelijk maaktfluorescentiemicroscopische methode. In onderzoek is de fundamentele factor het vermogen van stoffen om straling te produceren op het moment van absorptie van lichtenergie.
• Studie van de structuur van celorganellen mogelijk maaktautoradiografiemethode. Het is gebaseerd op het feit dat stoffen gemerkt met isotopen worden geregistreerd. Met deze methode kunt u die delen van de cel zien waaraan de gelabelde stoffen zijn gekoppeld.

• Met welke methode kun je de structuur bestuderencelorganoïden? Dit gebeurt met behulp van cytologische onderzoeken, die op verschillende manieren worden uitgevoerd. Een daarvan is elektronenmicroscopie, die de structuur van zeer kleine celorganellen bestudeert. De lengte van de lichtgolven overschrijdt ze in grootte. Deze methode stelde ons in staat om de componenten van de cel waarop het eiwit wordt gesynthetiseerd te beschouwen.
• Het bestuderen van de structuur van celorganellen maakt de fractionering mogelijk. Om dit te doen, wordt eerst de cel vernietigd en vervolgens met behulp van een speciaal apparaat - een centrifuge - worden de structuren geïsoleerd.
• Studie van de structuur van celorganellen mogelijk maaktmethode voor het gebruik van celkweek, waarbij cellen, organen, weefsels van het lichaam van een plant, dier of persoon gedurende lange tijd worden opgeslagen om ze in een speciaal voorbereide omgeving te laten groeien. Deze methode heeft een enorm voordeel. Met behulp van een microscoop kan men de vitale processen van de cellen waarnemen.

De waarde van cytologische methoden

Met welke methode kun je de structuur bestuderencelorganellen in de biologie? Cytologische onderzoeken die veel worden gebruikt in de geneeskunde. Als we de structuur van cellen bestuderen, bestuderen we de fysiologische toestand van het lichaam, deze methoden stellen ons in staat om goedaardige en kwaadaardige tumoren, ziektes van het bloed, luchtwegen, nerveuze, urinaire en spijsverteringssystemen te identificeren. Een tijdige diagnose helpt de behandeling en volledig herstel van een persoon.

Cytochemische studies

Voor hun uitvoering genomen slagen of afdrukkenbloed, neoplasmata, organen of delen daarvan, de hersenen. Voor onderzoek worden gekleurde chemische reacties gebruikt. Ze worden bepaald door verschillende stoffen die zich in het cytoplasma van cellen bevinden. Speciale reagentia kleuren ze. De mate en aard van de vlek zijn indicatoren voor het bepalen van de hoeveelheid of activiteit van de stoffen die worden bestudeerd. Dergelijke onderzoeken zijn eenvoudig, maar niet erg nauwkeurig.

Bij het evalueren van resultaten wordt het principe gebruiktAstaldi. De mate van kleurintensiteit, de overeenkomsten en verschillen worden onthuld. Op basis hiervan zijn de elementen die aan het onderzoek zijn onderworpen, verdeeld in groepen, er zijn er slechts vier: een negatieve reactie (-), een zwak positieve (+), een positieve (++), een sterk positieve (+++). Meestal worden cytochemische studies uitgevoerd om de volgende indicatoren te bepalen:

• lipiden;
• glycogeen;
• nucleïnezuur;
• ijzer;
• enzymen en hun activiteit;
• alkalische en zure fosfatase;
• eksterazy;
• eiwitkation en vele andere indicatoren.

Biochemisch onderzoek

Er zijn verschillende methoden om cellen te bestuderen: microscopisch, cytochemisch, biochemisch. Dit laatste wordt toegepast wanneer het nodig is om een ​​nauwkeurige diagnose te stellen van metabole stoornissen in het menselijk lichaam, die worden overgeërfd. Het object van studie is bloed, biologische vloeistof, urine, weefsels, cellen, producten van de transformatie van energie en stoffen die voorkomen in het menselijk lichaam met en zonder pathologieën.

Veranderingen in het lichaam die leiden totontwikkeling van verschillende ziekten, gemanifesteerd in de vorm van veranderingen in de concentratie van componenten, de afwezigheid van een van hen of het uiterlijk van een nieuwe. Het is belangrijk hoe vloeistoffen en chemische componenten worden verdeeld tussen de structuren van het hele organisme en een enkele cel. Van belang zijn de processen van transformatie en regulatie met behulp van hormonen en enzymen, evenals de uitwisseling van het organisme met de omgeving. Onderwerpen van organische en anorganische oorsprong, evenals macromoleculen, die eiwit en nucleïnezuur omvatten, zijn onderworpen aan onderzoek.

Methoden van biochemisch onderzoek zijnkwantitatief en kwalitatief. De laatste zijn eenvoudig, ze zijn minder tijdrovend en specifiek. Ze worden gebruikt voor het screenen van massamerken. Meer nauwkeurig zijn kwantitatieve methoden. Ze worden gebruikt wanneer u een selectieve screening moet doen. Mensen met erfelijke stofwisselingsstoornissen moeten noodzakelijk biochemische studies ondergaan. De indicaties hiervoor zijn de volgende symptomen:

• coma;
• convulsies;
• geelzucht;
• braken;
• zwaar zweten, onaangename geur van urine;
• dwerggroei;
• verminderde fysieke ontwikkeling;
• individuele intolerantie voor producten van bepaalde groepen;
• vermindering of verlies van gezichtsvermogen, en ook gehoor.

Methoden voor het constant bestuderen van de celstructuurzijn aan het verbeteren. Dit is nodig om nauwkeurige informatie te verkrijgen over de toestand van de metabole processen van een stof in het lichaam, weefsel, cel. Deze methoden zijn complex, zeer arbeidsintensief en duur, omdat voor de implementatie ervan speciale dure apparatuur nodig is. Momenteel is een nieuwe trend in de biochemische onderzoeksmethode wijdverspreid, waardoor het mogelijk is om een ​​evaluatie-analyse te verkrijgen in enkele minuten of seconden. Voor dit doel worden gemechaniseerde systemen, automatische analyseapparatuur, elektronische meetinstrumenten gebruikt.