සෛල වාදය හා අන්වීක්ෂ විද්‍යාව

ඒකකය 2 · ජීවයේ රසායනික හා සෛලීය පදනම

සෛල වාදය, ආලෝක හා ඉලෙක්ට්‍රෝන අන්වීක්ෂ, විශාලනය, විභේදනය, සැබෑ ප්‍රමාණය ගණනය කිරීම සහ සෛල භාගීකරණය.

සෛල වාදය

රොබට් හුක් (1665) මළ කෝක් (බෝතල් ඇබ ලී) සෛලවල බිත්ති දැක "සෛල" යන නම ලබා දුන්නේය. ලීවන්හුක් ජීවී සෛල දුටු අතර 1830 දශකයේ ෂ්ලයිඩන් (ශාක) හා ෂ්වාන් (සත්ත්ව) සියලු ජීවීන් සෛලවලින් සැදී ඇතැයි යෝජනා කළහ; විර්චෝ (1855) නව සෛල ඇති වන්නේ පවතින සෛලවලින් පමණක් යැයි එකතු කළේය. නූතන සෛල වාදය:

  1. සියලු ජීවීන් එක් හෝ වැඩි සෛල ගණනකින් සැදී ඇත.
  2. සෛලය ජීවයේ ව්‍යුහයේ හා කෘත්‍යයේ මූලික ඒකකයයි.
  3. සියලු සෛල පෙර පැවති සෛලවලින් (සෛල විභාජනයෙන්) ඇති වේ.

මෙම වාදයේ කොටස්වලට අභියෝග කරන ව්‍යතිරේක අතර බහුන්‍යෂ්ටික සෛල සහිත සැකිලි පේශි තන්තු, හරස් බිත්ති නැති දිලීර තන්තු (කෝනොසයිටික්) හා වයිරස් (සෛලීය නොවන අතර ජීව ලක්ෂණ දක්වන්නේ ධාරකයක් තුළ පමණි) ඇතුළත් වේ. සෛලයක් වර්ධනය වන විට පෘෂ්ඨ වර්ගඵල-පරිමා අනුපාතය අඩු වන බැවින් සෛල කුඩා ය: විශාල සෛලයකට තම පරිමාවට සැපයීමට තරම් වේගයෙන් පෘෂ්ඨය හරහා ද්‍රව්‍ය හුවමාරු කළ නොහැකිය.

විශාලනය හා විභේදනය

සැබෑ ප්‍රමාණය ගණනය කිරීමට $\text{සැබෑ ප්‍රමාණය} = \dfrac{\text{ප්‍රතිබිම්බයේ ප්‍රමාණය}}{M}$ ආකාරයෙන් සූත්‍රය භාවිත කරන්න. ප්‍රතිබිම්බය මැන, ඒකක හරවා, බෙදන්න. පරිමාණ රේඛාවකින් විශාලනය කෙලින්ම ලැබේ. ඒකක: $1\ \text{mm} = 1000\ \mu\text{m}$ හා $1\ \mu\text{m} = 1000\ \text{nm}$.

උදාහරණය. ඡායාසූක්ෂ්මරූපයක සෛලයක් $\times 600$ දී $36\ \text{mm}$ පළල ඇත. සැබෑ ප්‍රමාණය $= 36 / 600 = 0.06\ \text{mm} = 60\ \mu\text{m}$.

ඇස් කාච ග්‍රැටිකියුලයක් භාවිතය: ග්‍රැටිකියුල පරිමාණය සෑම අවනෙත් කාචයක් සඳහාම වේදිකා ක්ෂුද්‍රමානයක් සමඟ ක්‍රමාංකනය කර පසුව වස්තු කෙලින්ම මැනිය හැකිය.

අන්වීක්ෂ වර්ග

ආලෝක අන්වීක්ෂය සම්ප්‍රේෂණ ඉලෙක්ට්‍රෝන අන්වීක්ෂය (TEM) ස්කෑනිං ඉලෙක්ට්‍රෝන අන්වීක්ෂය (SEM)
විකිරණය දෘශ්‍ය ආලෝකය ඉලෙක්ට්‍රෝන කදම්බය ඉලෙක්ට්‍රෝන කදම්බය
උපරිම විභේදනය $0.2\ \mu\text{m}$ පමණ $0.1\ \text{nm}$ පමණ (ප්‍රායෝගිකව 1 nm) $3-10\ \text{nm}$ පමණ
ප්‍රයෝජනවත් විශාලනය $\times 1500$ දක්වා $\times 500,000$ දක්වා $\times 100,000$ දක්වා
නියැදිය ජීවී හෝ මළ, තුනී මළ, රික්තයක ඇති අතිතුනී කොටස්, බර ලෝහවලින් වර්ණ ගැන්වූ මළ, රන්වලින් ආලේපිත, රික්තයක
ප්‍රතිබිම්බය ද්විමාන, වර්ණවත් ද්විමාන, කළු-සුදු, අභ්‍යන්තර විස්තර ත්‍රිමාන පෘෂ්ඨය, කළු-සුදු

ඉලෙක්ට්‍රෝනවල තරංග ආයාමය (0.005 nm පමණ) ආලෝකයේ (400-700 nm) වඩා කෙටි වීම නිසා ඉලෙක්ට්‍රෝන අන්වීක්ෂවල විභේදනය වැඩිය. ඒවායේ අවාසි නම් මිල, විශාල බව, රික්තයක් අවශ්‍ය වීම (එබැවින් ජීවී නියැදි නොහැක) සහ සකස් කිරීමෙන් ඇති වන කෘතිම වෙනස්කම් (artefacts) ය. ආලෝක අන්වීක්ෂවල ප්‍රතිවිරුද්ධතාව ලබා දීමට වර්ණක (මෙතිලීන් බ්ලූ, අයඩින්, සැෆ්රනින්) භාවිත කෙරේ.

සෛල භාගීකරණය

අධ්‍යයනය සඳහා ඉන්ද්‍රියිකා වෙන් කළ හැකිය:

  1. පටකය සිසිල්, බෆර කළ, සම-සාන්ද්‍රිත ද්‍රාවණයක සමජාතීකරණය කරන්න (බ්ලෙන්ඩරයක): සීතල ඉන්ද්‍රියිකාවලට හානි කළ හැකි එන්සයිම මන්දගාමී කරයි, බෆරය pH නියත කරයි, සම-සාන්ද්‍රිත බව ඔස්මෝසිස් මගින් පිපිරීම හෝ හැකිලීම වළක්වයි.
  2. විශාල අපද්‍රව්‍ය ඉවත් කිරීමට පෙරන්න.
  3. අවකල කේන්ද්‍රාපසාරණය: වේගය ක්‍රමයෙන් වැඩි කරමින් කරකවන්න. සෑම වරකම ඝනතම ඉන්ද්‍රියිකා අවසාදිතයක් ලෙස පතුලට බැසීම සිදු වන අතර උඩුවැසි දියරය වැඩි වේගයකින් නැවත කරකවයි. අවසාදිත වන පිළිවෙළ: න්‍යෂ්ටි, ඉන්පසු හරිතලව/මයිටොකොන්ඩ්‍රියා, ඉන්පසු ලයිසසෝම, ඉන්පසු ER කොටස් හා රයිබසෝම.