Цитология мен гистологиядағы зертеу тәсілдері

Мазмұны

І. Кіріспе

ІІ. Негізгі бөлім

1. Цитология мен гистологиядағы зертеу тәсілдері

2. Зерттеу тәсілдері

3. Клеткаларды өсіру тәсілі

4. Цитологияның зерттеу әдістері

5. Гистология

6. Гистологиялық зерттеу әдістері 

III. Қорытынды

IV. Пайдаланған әдебиеттер

Кіріспе

Цитология жеке ғылым ретінде өткен ғасырдың соңгы ширегінде пайда болған. Бірақ клетка жөніндегі ілім XVII ғасырдан басталады, оның тарихы үш ғасырды қамтиды. Организмнің клеткалық құрылысының ашылуы микроскоптың шығуьна байланысты.Микроскоптың шығу тарихы толық анық емес. Бірақ та микроскопты жасап шығаруда көзілдірік өндірісінің кейбір әсерінің болғаны күмәнсіз. Көзілдірік 1285 жылы Италияда шықкан. Кейбір аңыздарға карағанда алғашқы микроскопты голландиялық оптиктер Янсендер 1590 жылы жасап шығарган. 1612 жылы Галлилей де микроскопты құрастырған. Алгашқы микроскоп ғылыми зерттеу құралы болмаған, оған ойыншық ретінде караған. Ағылшын математигі, физигі және механигі Роберт Гук 1665 жылы өзі жасаған микроскоп арқылы тығынның құрылысын қарап, оның үяшықтардан тұратынын анықтаған. Осы ұяшықтарды клетка деп атаған. Сонымен Р.Гук "клетка" деген терминді калдырған. Бұл қазіргі түсініктегі клетканың ашылуы емес. Кейінірек, осы XVII ғасырда Грю мен Малышги микроскопты қолдана отырып өсімдіктердің құрылысын зерттеген. 1671 жылы Мальпиги "Өсімдіктер анатомиясы жөніндсгі түсініктер" деген еңбегін, 1672-1675 жылдарда "Өсімдік анатомиясы" атгы кітабші жариялаған. 1671 жылы Грю "Өсімдіктер анато-миясының бастамасы" деген еңбегін Лондон Королевалық қоғамына тапсырған. Мальпиги, әсіресе Грю өсімдіктердің микроскопиялық құрылысьн зерттей отырып, осімдіктердің әр түрлі бөліктерінің құрамында "көпіршіктердің" болатынын анықтаған. Өсімдіктердің клеткалық құрылысын корген, XVII ғасырдың ұлы микроскопшілерінің бірі А.Левенгук, бірақ та ол өз жаңалықтарының маңызын түсіне алмаған. А.Левенгук жануарлардың клеткаларында эротроциттерді, спермотозоидтарды, бірклеткалы жануарларды бірішпі болып көрген. Сонымен XVII ғасырда өсімдіктердің "клеткалық кұрылысы" ашылған. Бірақ та шын мағынасындағы клетка осы ғасырдың оқымыстыларына белгісіз болған.
XVII ғасырда микроскоптың құрылысы жабайы күйінде қалған.
XVIII ғасырда микроскоптыд қүршшсына елеулі жацалыкпгар енбеген, тек қана азды-көпті штативі ғана жаңарған. Бұның себебі XVIII ғасырдың ғалымдары микроскопқа көңілді аз аударған. XVIII ғасырда және ХIX ғасырдың бас кезінде откен ғасырдағы мәліметтерге елеулі жаңалықгар қосылған. XVII және XVIII ғасырларда өсімдік клеткасының қабықшасы ғана белгілі болған. XIX ғасырдың басында зерттеушілер өздерінің назарын клетканың ішкі бөлігіне аудара бастаған. XIX ғасырдың бірінші ширегінде клеткада ядро (1825) байқалған. Оны тауық жұмыртқасынан тауып, ұрық көпіршігі деп атаған. Кейін өсімдік клеткасының ядросын 1831 жылы Р.Броун ашқан. Осыдан соң клетканың қалған құрылымын атау үшін Пуркинье протоплазма (1839-1840) деген терминді енгізген. Сонымен XIX ғасырдың бірінші үш он жылында өсімдіктер анатомиясында елеулі жаңалықтар ашылған. Егер де XIX ғасырдың басында клетканың не екені және өсімдіктердің клеткалық құрылысының маңызы жөніндегі мәселе анық болмаған болса, өткен ғасырдың екінші ширегінің бас кезіңде жағдай өзгерді. Клетканы барлық өсімдіктер әлемінің құрылымдық элементі деп санады.
XIXғасырдың басында микроскопиялық зерттеулердің кең таралу клеткалық құрылыс өсімдіктер емес жануарлар организміне тән екенін көрсетті бұл бағытта көп еңбек сіңірген Я. Пуркинье мен И. Мюлердің мектептері.
Пуркинье микроскопиялық анатомияның негізін ғана қалаушы емес, сонымен бірге микроскопиялық техниканың негізін салушының бірі. Оның шәкірттерінің Т. Шванның, Я. Генленің, Р. Ремактың гистологияиың негізін салушылардың бірі А.Келликердің, Э.Дюбуа-Реймонның, Р.Вирховтың, Э.Геккельдің,
И.М.Сеченовтың еңбектері бүкіл әлемге мәлім. 1838 және 1839 жылдары немістің екі ғалымы, ботаник М.Шлейден мен зоолог Т.Шванн, көптеген деректі материаддарға сүйеніп клеткалық теорияны құрастырды. Т.Шванн клетканы өсімдіктер мен жануарлардың унивсрсалдық құрылымдық компоненті деп кдрастырды. М.Шлейден мен

Цитология мен гистологиядағы зертеу тәсілдері.

 

     Цитологияда негізгі қолданылатын әдістердің бірі – жарық микроскопы тәсілі. Жарық микроскопия әдістерінде объект арқылы жарық шоғы өтіп, объектив линзалар жүйесіне түсіп, алғашқы сурет пайда болады да, окуляр линзаларының көмегімен ұлғаяды.  
Оптикалық жүйе ретінде микроскоптың басты сипаты – шешушілік қасиеті, яғни бір-біріне жақын орналасқан екі объектіні жеке-жеке көрсету. Микроскоптың шешуші қабілеті жарық толқынның ұзындығымен есептеледі: толқынның ұзындығы неғұрлым қысқа болса, соғұрлым шешуші қабілеті жоғары. Жарық микроскопта көбінесе спектрдің көру облысындағы жарық көзі (400-700 нм) қолданылады, сондықтан бұл жағдайда микроскоптың максимальді шешуші қабілеті 200-350 нм-ден жоғарыламайды (0,2-0,35 мкм). Яғни жарық микроскопының шешуші қабілетінің соңғы деңгейі жарықты көру аймағын пайдаланғанда 0,2-0,3 мкм тең.  

     Қараңғы өрісті микроскопия. Қараңғы өрісте препараттарды арнайы конденсордың көмегімен қарастырады. Қараңғы өрісте бақылау кезінде объектіге жарық шоғының сәулелері түспейді, оның орнына шоқтың шеттік сәулелері қолданыс табады. Шеттік сәулелер объективке түспейді, сондықтан микроскоптың көру аумағы қараңғы болады да, шашыраңқы жарықпен көрінген объект ашық түсті болып көрінеді. Клетка препараттарында түрлі оптикалық тығыздықтағы құрылымдар болады. Жалпы қараңғы өрісте бұл құрылымдар түрлі жарықтандырулардың көмегімен анық көрінеді. Жарықтандыру кезінде жасушада жарық сәулелеріндегі шаңдарға ұқсас (Тиндаль эффектісі), өте ұсақ, кішкентай бөлшектер (0,2 мкм-нен кем) жарқырайды, шағылысқан жарық сәулесі микроскоп объективіне түседі.  
Бұл әдіс тірі клеткаларды зерттеуде жиі қолданылады.  
   

   

Зерттеу тәсілдері

Фазалы-контрасты (фазасы қарама-қарсы) микроскопия әдісі. Клетканың кейбір бөліктері жұқа болғанымен, бір-бірінен тығыздықтары мен жарықсындырғыштықтарымен ерекшеленеді, клеткалардың осындай қасиетіне фазасы қарама-қарсы микроскопия әдісі негізделген. Фазалы-контрастық микроскоптың объективіне арнайы пластинка қондырылған, сол пластинка арқылы жарық сәулесі тербеліс фазасының қосымша жылжуын сезеді. Суретті қалыптастыру кезінде бір фазада немесе қарама-қарсы фазада болатын, бірақ әр түрлі амплитудалы сәулелер өзара қарым-қатынасқа түседі, соның салдарынан объектінің ашық қою түсті контрасты суреті пайда болады. Фазалы контрасты микроскоптың ерекшелілігі – тірі клеткаларды, боялмаған объектілерді зерттеуге мүмкіндік береді.  

Интерференциялы микроскопия әдісі жарықтың екі полярланған сәулелерінің бірі объект арқылы, енді біреуі объектінің қасынан өтуіне негізделген. Бұл жағдайда бірінші сәуленің фазасының кешігуі туындайды. Осы сәулелердің қабаттасуы (интерференциясы) суреттің пайда болуын туғызады. Егер екі полярланған сәулелердің екі толқынының аралығындағы арақашықтық толқын ұзындығының толық санына тең болса, сурет ақшыл өрісте қара түсті дақ ретінде көрінеді, ал егер де екі толқын арасындағы арақашықтық жартылай толқындардың тақ санына тең болса, сурет қараңғы өрісте ақшыл дақ ретінде суреттеледі.  

Интерференциялы микроскопта сәулені екі перпендикуляр жазықтықта поляризациялау конденсордың фокальды жазықтығында орналасқан поляризатор мен кварцтан жасалған Волластон призмасының көмегімен жүреді. Волластонның екінші призмасы осы екі сәулені объективтің артқы фокальды жазықтығында жинақтайды.  
Интерференциялы микроскоп көмегімен тірі объектілерді бақылауға болады, сондай-ақ клетка құрылымдарының құрғақ салмағы, клеткадағы құрғақ затпен судың концентрациясы, құрылымдардың қалыңдығы туралы мәліметтер алуға болады. Мұндай мәліметтер алу үшін микроскоптың тубусының жоғарғы жағында орналасқан компенсатор қолданылады.  
Рентген сәулелерін сіңіру тәсілі. Әр түрлі заттар толқындардың белгілі бір ұзындықтарында рентген сәулелерін әр қалай сіңіреді, міне осы қасиетке рентген сәулелерін сіңіру әдісі негізделген. Спектрорентгенограмма көптеген заттар үшін белгілі. Рентген сәулелерін ұлпадан жасалған препарат арқылы өткізе отырып, сіңіру спектрі көмегімен оның химиялық құрамын анықтауға болады. Осы әдістің көмегімен микрофотографиялардан клеткадағы құрғақ заттардың құрамы анықталады. Фотосуретке түсіретін құрылымда заттың концентрациясы неғұрлым көп болса, соғұрлым эмульсия аз жарқырайды. Сіңірілуші заттың концентрациясы сол заты бар құрылымның суретінің қараюымен анықталады. Оптикалық тығыздық формуланың көмегімен есептелінеді. 

Флуоресценциялық микроскопия. Тірі клеткаларды зерттеуге флуоресценциялы бояғыш заттар және флуоресценциялық микроскопия әдісі кеңінен қолданылады. Бұл әдістің негізінде кейбір заттардың ультракүлгін сәулелерінде флуоресценциялану қасиеті жатыр. Мұндай флуоресценцияны ұлпадан шығаруға болады, ол үшін ұлпа арқылы ультракүлгін сәулелерінің шоғын өткізу керек. Бұл мақсатта конденсорда жалпы жарық шоғынан көк және ультракүлгін сәулелерді бөлетін жарық фильтрі орналасқан арнайы ультракүлгінді микроскоп қолданылады. Бақылаушының көзінің алдында орналасқан басқа жарық фильтрі препарат шығаратын флуоресценция сәулелерін өткізе отырып, көк және ультракүлгін сәулелерді сіңіреді. Жарық көзі ретінде күшті ультракүлгін сәулесін бөлетін сынап шамдары және қыздыру шамдары қолданылады.  Жарық энергиясын сіңіру кезінде бірқатар заттарға жарқырау (флуоресценттік, люминесценттік) қасиеті тән. Флуоресценция спектрі флуоресценцияны қоздыратын сәулелерге қатысты үлкен толқындар жағына қарай ығысады. Бұл принцип қысқа толқындардың аймағында флуоресценциялаушы объектілері анықталып, қарауды қамтамасыз етеді. Мұндай микроскоптардың көкшіл-күлгін аймағында жарық беретін фильтрлер пайдаланылады.  

         Цитологиялық зерттеулерде ультракүлгін люминесцентті микроскоптар да пайдаланылады. Бұл әдісте тірі клеткаларға флуоресценттеуші заттарды енгізеді. Ол заттар клетканың белгілі бір құрылымдарымен байланысқа түсіп, олардың қайта люминесценциялануын туғызады.  
Ультракүлгін микроскоптарында жеке флуоресценциялы объектілерді бақылауға болады. 

Радиоавтография әдісі клеткадағы зат алмасу үрдісін зерттеуде қолданылады. Ол үшін фосфор, көміртегі, сутегі радиоактивті элементтер немесе олардың қосындылары пайдаланылады. Зерттеліп отырған ортаға немесе ағзаға метоболизм үрдісі кезінде, жасушалармен сіңірілетін радиоактивті изотоп енгізіледі. Изотоптардың радиоактивті сәулеленуі салдарынан олардың орныққан жерін анықтауға болады. Бұл әдісті қолдану кезінде клеткалардың жұқа кесінділерін үлбірге салады. Радиоактивті изотоптар бар жерлерде үлбір қараяды.  
Изотопты енгізгеннен кейін біраз уақыт өткеннен соң, яғни метоболизмнің белгілі бір кезеңдері өткеннен кейін препарат даярланады. Заттардың таралуы нақты анықталады. Заттардың тек қана клеткада емес, сондай-ақ клетка мембраналарына орналасуларын анықтауда бұл әдістің мәні зор.  
Поляризациялық микроскоптың көмегімен изотропты объектілерді (бөліну ұршығының талшықтарын, микрофибрилдерді және т.б.) зерттейді.  
Мұндай микроскоптың конденсорының алдында поляризатор орналастырылады, ол белгілі полярлану жылдамдығы бар жарық толқындарын өткізеді. Препарат пен объективтен кейін полярланудың сол жазықтығымен жарық өткізе алатын анализатор орналастырылады. Қиысқан призмалар ортасында сәулені екі есе сындыратын объекті орналасқаннан кейін, объект қараңғы аумақта жарқырап көрінеді. Поляризаторлық микроскоп көмегімен өсімдік клеткасының қабықшасында мицеллийлердің орналасуын қарастыруға болады.  

 

        Рентген сәулелерін дифракциялау әдісі. Рентген сәулелері кристалдар арқылы өткен кезде дифракцияға ұшырайды. Олардың осы қасиеті рентген сәулелерін дифракциялау әдісінің негізін қалайды. Егер кристалдардың орнына биологиялық объектілер, мысалы, сіңір, целлюлоза немесе тағы басқа объектілерді қолданған кезде, олар тура сондай дифракцияға ұшырайды. Бұл жағдайда экранда немесе фотоүлбірде дақтар мен жолақтардан түзілген сақиналар қатары пайда болады.  
Дифракция бұрышы объектідегі молекулалар мен атомдар топтарының арақашықтығымен анықталады. Құрылымдық бірліктер арасындағы қашықтық неғұрлым алшақ болса, дифракция бұрышы соғұрлым аз болады, немесе, керісінше, зерттеліп отырған заттың атомдары мен молекулаларының арасындағы арақашықтық аз болса, дифракция бұрышы үлкен болады. Ал экранда бұл қара түсті зоналар мен орталықтар арақашықтықтарына сәйкес келеді.  
Бұл әдістің атомдар мен молекулалардың топтарының кеңістікте таралуын анықтауда және заттың ішкі құрылымы туралы мәлімет алуда мәні зор.  

       Электронды микроскопия әдісі. Электронды микроскоптың құрылысы жарық микроскоп тәрізді, бірақ жарық шоғының ролін электронды шоқ атқарады, бұл шоқ линзалармен емес, электромагниттермен фокусталады. Дегенмен, электрондар шоғы үшін толқындар ұзындығы, көзге көрінетін жарық толқындар ұзындығына қарағанда неғұрлым қысқа, осы қасиеті электронды микроскоптың шешуші қабілеттілігін арттырады. Қазіргі электронды микроскоптардың шешуші қабілеті – 0,2-1 нм.  
Электронды микроскоптың астында тірі емес объектілер, яғни препараттар қарастырылады. Объектілер тірі ағзалардың өлуін тудыратын вакуумға салынады. Вакуумда электрондар шашырамай объектіге бірден түседі.  
Электронды микроскоптан қарастырылатын объектілердің жұқалығы 400-500 Å-нен қалың болмауы тиіс. Сондықтан жұқа препараттарды даярлау үшін ультрамикротом қолданылады.  
Вирустар, фагтер, нуклеин қышқылдары, жұқа мембраналар сияқты биологиялық объектілердің электрондарды шашырататын қасиеттері бар. Олардың контрастылығын ауыр металдармен – алтын, платина, хроммен шаңдату арқылы күшейтеді.  
Контрастылықты (қарама-қарсылықты) осмий немесе вольфрам қышқылдарының және ауыр металдардың кейбір тұздарымен күшейтеді, олар препараттың кейбір жеке бөліктерімен қосылыстар түзе алады. Аталған заттар препаратқа фиксациялау немесе бояу кезінде енгізіледі.  
Аталмыш әдіс құрылымдарды субмикроскопия (макромолекулалар) деңгейінде зерттеуді қамтамасыз етеді.  
Трансмиссионды электронды микроскопта электрондар жарық микроскопындағы объект арқылы өтетін жарық секілді өтеді. Нәтижесінде, электрондар шоғы фотография тақтасында объектінің суретін көрсетеді. Электрондар жақсы өту үшін объект кесінділері өте жұқа болуы тиіс.  
Сканерлеуші микроскопта электрондар объектінің бетімен шағылысады да, кері бағытта қозғалу кезінде суретті береді. Сканерлеуші микроскоптың шешуші қабілеті трансмиссионды электронды микроскопқа қарағанда төмен. Сканерлеуші микроскоптың көмегімен қабығы қатты кейбір ағзаларды тірі күйінде зерттеп, кейбір тіршілік иелерінің жабынының ұсақ детальдарын көрсететін тамаша фотосуреттер алуға болады.  
Ақырғы бейненің нақтылығын күшейту үшін барлық объектілерді бояйды. Жарық микроскопында бояғыш заттарды, ал трансмиссионды электронды микроскопында құрамында электрондарды сіңіруге қабілетті ауыр металдары бар фиксаторлар (мысалы, осмийдің төрт тотығы, калий перманганат, қорғасын) қолданады. Сканерлеуші электрондық микроскоп үшін мұзбен жабылған бет алуға материалды жиі тоңазытады. Бұл жағдайда суда еритін заттардың суды жоғалтулары тоқтайды, сонымен қатар құрылымдардың химиялық құрамының өзгерулері азаяды. Электрондық микроскоптың көмегімен фиксациялайтын заттардың әсерінен цитоплазманың қозғалғыштығын тоқтату сәтінде жасушаның статикалық күйі зерттеледі.  
Жануарлар клеткалары мен ұлпаларын зерттеу үшін клетка өсінділері (культуралары) әдісі пайдаланылады. Кейбір ұлпаларды жеке-жеке клеткаларға бөлгеннен кейін, жекеленген клеткалар өз тіршіліктерін жалғастырады, тіпті көбею қасиетін жоғалтпайды. Эмбрион немесе кейбір жеке клеткалар қолайлы ортада ағзадан тыс өсіп, көбейе алатындығын алғаш рет американ эмбрилогы Р. Гаррисон (1879-1959) дәлелдеген. Клетканы культуралау техникасын әрі қарай дамытқан француз биологы А. Каррель (1873-1959) болды.  

Бұл әдістің ең қарапайым тәсілі келесідей: қоректік ортаға толы камераға тірі ұлпаның кесегі салынады. Біраз уақыт өткеннен кейін ұлпа кесегінің шетіндегі клеткалар бөлініп өсе бастайды. Өзге жағдайда ұлпаның кесілген кішкентай кесегі трипсин ферменті немесе хелатон версен ферменті ерітінділерімен сәл өңделеді, бұл клеткалардың толық бытырап кетуіне әкеп соғады. Содан соң клеткаларды шайып қоректік ортаға салады, онда клеткалар тұнбаға түседі де, шыныға жабысып көбейе бастайды, алдымен олар колониялар түзеді, соңынан клеткалық қабат түзеді. Осылай тірі кезінде бақылауға ыңғайлы, бірқабатты клеткалар өсіндісі алынады. Өсінді өсіру кезінде қоректік ортадан басқа температура, стерильділік сияқты факторлар ескерілген жөн. Культурада өсімдік клеткаларын өсіруге болады. Қазіргі кезде ағзадан тыс клеткаларды өсіру тек қана цитологиялық зерттеулерде қолданылмай, сондай-ақ генетикалық, вирусологиялық, биохимиялық зерттеулерде де қолданылады.  

Тірі клеткаларды бақылау көбінесе фотосуреттерге түсіру арқылы тіркеледі. Бұл әдісте микроскопқа түрлі фотоқондырғылар қондырылады. Тірі клетканы кинопленкаға да түсіруге болады. Ол үшін жылдамдатылған немесе баяулатылған кинотүсіру (цейтраферлік түсіру) жүргізіледі. Бұл жағдайда клеткалардың бөлінуі, фагоцитоз, цитоплазманың қозғалысы, кірпікшелердің жылжуы сияқты маңызды үрдістерді бақылауға болады.  
Дегенмен клетканың құрылымы мен қызметі туралы мәліметтер фиксацияланған клеткалардан көбірек алынады. Фиксацияның мәні – клеткаларды өлтіру, клеткаішілік ферменттердің белсенділігін тоқтату, клетка компоненттерінің ыдырауын тоқтату, сондай-ақ, құрылымдар мен заттарды жоғалтпау, тірі клеткаларға тән емес құрылымдардың пайда болуына жол бермеу. Фиксаторлар ретінде альдегидтер, олардың басқа заттармен қосындысы, спирттер, сулема, осмийдің төрт тотығы қолданылады. Фиксацияланған объектілер соңынан боялады. Бояу үшін түрлі табиғи (гематоксилин және кармин, т.б.) және синтетикалық бояулар қолданылады. Мүше жасушаларын бояу үшін кесінділер жасалуы қажет. 5-10 мкм-ге дейінгі кесінділер микротомда дайындалады.  
Цитологияда түрлі биохимияның аналитикалық және препаративті тәсілдері пайдаланылады.  

 

       Микрохирургия әдісінде микроманипулятордың көмегімен клетканың жеке бөлімдерін алып тастауға, жаңа бөлімдер қосуға немесе қандай да болсын өзгеріс енгізуге болады. Амебаның ірі клеткасының негізгі үш компоненті –клетка мембранасы, цитоплазма және ядро бөліп алып, соңынан қайта жинап тірі клетка алуға болады. Осындай жолмен амебаның бірнеше особінен жиналған құрамды клетка алуға болады.

Клетканың жалпы морфологиясын окып-үйрену зерттеу әдістерінің дамуына тығыз байланысты. Гистологиядағы негізгі зерттеу әдісі — клеткаларды, үлпалар мен органдарды микроскопиялау. Қазіргі кездін өзінде де жарык микроскопы зерттеу құралы ретінде өзінің маңызын жойған жоқ. Бірак та тірі материал өзінің мөлдір және жеке клеткалардың қалың болуына байланысты зерттеуге қолайсыз. Сондыктан көбінесе фиксацияланған (бекітілген) материалмен жүмыс істелінеді. Одан жүка кесінділер дайыңдап, оларды түрлі бояғыштармен бояиды. Қалындығы 5-10 мкм кесіндіні арнаулы қүрал микротом арқылы дайындайды. Сапалы бекіткіш объектінің тірі күйіндегі күрлымьш көп өзгертпейді. Бекіткіш үлпаны тығыздайды және автолиз процестерін токтатады. Кейбір бекіткіш сүйықтар белгілі күрылымдардын бояулармен боялу қабілетін арттырады.

Жиі қолданылатьш бекіткіштер: формальдегид, қосхромдық қышқыл калий, сірке, пикрин және осмий қышқылдары мен этил спирті. Жақсы бекіткіш сүйықтардың қоспалары көпшілігі оларды үсьшған зерттеушілердің аттарымен аталған (Буэнің, Карнуаның қоспалары). Бекіткеннен кейін объектіні үлпаға сіңетін ортаға батырады (мысалы, целлоидин немесе парафин). Осы тығыздаушы заттар жаксы сіңу үшін үлпанын бөлшегінен этил спиртінін көмегімен суды ығыстырып шығарады, содан кейін кислолға немесе толуолға салады. Алдьш-ала істелетін бұл екі кезең үлпаға парафин сіңу үшін қажет. Жылы сүйық парафин үлпаға сіңеді де, қатып калады. Микротомнын көмегімен парафин блогынан шыныға бекитін жүқа кесінділер дайындалады. Кесінділерден парафинді ксилолдың көмегімен шығарады. Осыдан кейін кесіндіні бояиды. Көбінесе ұлпаны гематоксилинмен және эозинмен бояиды. Гематоксилинмен боялатын құрылымдар-ды базофильдік деп атайды. Эозинкышқыл бояу байланыстыратьш клетканың компоненттерін ацидофильдік немесе эозинфильдік дейді. Бүл күрылымдарды тірі клеткада белсенділік    күйінде    көру    үшін    әр    түрлі    микроскоптар шығарылған: фаза-контрастық, поляризациялық, флуоресценттік, тағы басқалары. Бұл микроскоптардың бәрі жарықты пайдалануға негізделген. Соңғы кезде электрондык микроскоп та кен қолданылып жүр.

Электронды микроскопты 1931 жылы Девиссон мен Калбек Германияда шығарған. Клетканың біршама анық көрішсін Руска мен Кнолль 1934 жылы алған болатын. 1950 жылы алғаш рет ультражұқа кесінділер алынған. Электронды микроскопқа препарат дайындайтын қүралды ультрамикротом деп атайды. Электронды микроскоптың көрсету мүмкіндігі өте жоғары. Электронды микроскоп жа-рық микроскопына қарағанда клетканы 100000 есе артық үлкейтеді. Қазіргі электронды микроскоптың керсеткіштік мүмкіндігі 0,1-0,3 нм-ге дейін жетеді. Клетканың барлық ультрақұрылысын молекулалық деңгейде зерттеуге мүмкіншілік береді. Электронды микроскопта жарық сәулесінің орнында электрондар ағысы қолданылады. Жарық микроскопындағы объектив пен окулярдың ролін электронды микроскопта электромагниттік линзалар атқарады. Сөйтіп объектішң бейнесі экранға түседі.

Электронды микроскоппен зерттеу үшін үлпалар бөліктерін негізінде жарық микроскопымен зерттегендей өңдеуден өткізеді. Бекітуді ерекше ұқыптылықпен жүргізу керек, себебі макромолекулалық деңгейге дейінгі клетканың құрылысын сақтау қажет. Көбінесе екі рет бекітуден өткізеді — алдымен глутаральдегидте немесе формальдегидте. Кейін осмий ангидритының ерітіндісінде бекітеді. Сіңіру ортасы ретінде жасанды смола, аралдит немесе эпон қолданылады. Қалыңдығы 50-100 нм кесіндіні әйнек пышақтармен дайындайды. Радиоавтография әдісі метабо-лизмдік процестердің динамикасын зерттеуге мүмкіншілік береді.

Радиоактивтік изотоптармен танбалаған молекулалар-ды, мысалы фосфордын Р3², кеміртегінің С¹⁴ және сутегінің — тритий Н³, изотоптарын организмге енгізеді. Сіңген ра-диоактивтік молекулалар клетканың белгілі бөліктерімен химиялық реакцияға түседі, ал олардың бар, жоқтығы мен орньш радиоавтография тәсілімен анықтайды. Қүрамында радиоактивтік зат бар парафинді кесінділерді фотоэмульси-ямен жауып, бірнеше күн қараңғыда үстайды. Радиоактивтік ыдырау үлпаның изотоп бар жерінің қараюына әкеліп соғады.

Гистологиялық қүрылымдарды зерттейтін сапалық талдау тәсілдерінің ішінде кең тарағаны цито- және гистохимиялық әдістер. Бүл әдістердің негізінде клеткалардың, үлпалар мен органдардың қүрылымында химиялык заттардың таралуын анықтау мақсатында химиялық реакциялар-ды пайдалану жатады. Қазіргі гистохимиялык әдістер құрылымдардағы амин қышқылдарын, белоктарды, нуклеин қышқылдарын, көмірсуларды, липидтерді байқауға және ферменттердің белсенділігін анықтауға мүмкіншілік береді.Гистохимиялық әдістер мұздатылған кесінділерді бояу кезінде жиі қолданылады, бірақ та парафинді кесінділерді де пайдалавуға болады. Соңғы жылдары гистохимиялық тәсілдерді электронды микроскопиялық әдіспен бірге жүргізу, болашағы мол жаңа бағыттың — электронды гистохимияның дамуьша әкеліп соқты.Қазіргі кезде сапалық тәсілдермен бірге үлпалар мен клеткалардағы түрлі заттардың мөлшерін анықтайтын сандық гистохимиялық әдістер қолданылып жүр.Липидтерді зерттеген кезде бекітілген үлпаны парафиндеуге болмайды, себебі спирттер арқылы өткізген кезде липидтер ериді. Сондықтан оны криостатта мүздатылған күйінде кесу керек. Этил спиртінде сусыздандыру үлпаның көлемін кемітеді. Суды лиофилизация (мүздатылған күйінде кептіру) тәсілімен жоюға болады. ұлпаны тез мүздатады (мысалы сүйық азотпен), содан кейін төменгі температурада вакуумде сусыздандырады. Лиофилизацияланған үлпаның бөлігін формальдегид буында бекітеді де парафинге салады.Биологиялық жүйелердің қүрылысы мен функциясы жөніндегі толық мәліметтерді алу үшін қүрылымдарды тірі күйінде зерттеу керек.

Үлпалардың колдан өсіріп зерттеуді организмнен тыс (in vitrum) (латынның әйнек деген сөзі) және организмнің өзінің қүрамында (in vivo) жүргізуге болады. Ұлпаларды іп vitro жағдайында қолдан өсіру тәсілінде клеткалар мен үлпалардың стерилдік жағдайда арнаулы қоректік ортада шыны камераларда (организмнен тыс) өсіреді. Бүл кезде клеткалар тірі клеткалардын негізгі қасиеттерін үзақ уақыт (он жылға дейін, тіпті онан да көп) сақтайды. Тірі клеткаларды кинопленкаға түсіріп алуға да болады. Тірі клеткаларды зерттеген кезде микрохирургия әдісін де қолданады. Микроманипуляртор деп аталатын қүралмен клетканы кеседі, ішінен бөліктерін шығарып алады. Операцияның барысын микроскоп арқылы байқайды. Микрохи-рургиялық   құралдар — өте   кішкентай   шыны   қармақтар, инелер,  капиллярлар. 

Микроманипуляцияны арнаулы камераларда жүргізеді. Рентгенструктуралық талдау әдісі рентген сәулелерінің дифракция құбылысына негізделген цитоплазма мен ядроның құрамына кіретін белоктардың, нуклеин кышқьглдарының және басқа заттар молекулаларының құрылысын зерттеу үшін қолданады. Бүл тәсіл молекулалардың кеңістіктегі орналасуын аныктауға, олардың ара қашықтықтарын өлшеуге мүмкіншілік береді.

Клеткаларды өсіру тәсілі

Цитололгияда негізгі қолданылатын әдістердің бірі-жарық микроскопы. Соңғы жылдары клетканы зерттеуде жарық микроскоптарының бірнеше түрлерін қолданылып жүр (люминесценттік, фазасы қарама-қарсы, электронды микроскоптарды). Жарық микроскоптарының көмегімен ұлпадан алынған және әр түрлі бояулармен боялған жұқа кесінділерді (препарат) зерттеуге болады. Ол үшін кесіндінің қалыңдығы 5—7 микроннан (мк) аспау керек, сонда ғана жарық кесінділер арқылы өте алады. Жарық микроскоптары арқылы тексеретін ұлпалардан кесінділер дайындау (препарат) өте күрделі жұмыс. Цитологиялық препараттар жасау бірнеше кезеңдерге бөлінеді: материал алу және оны бекіту, ұлпаларды тығыздау, парафинге күю, кесінділер жасау, бояу, бальзамға бекіту.

Микроскоптың көру қабілеттілігі қолданылып отырған жарық ағымына байланысты және жарық ағынының 1/3 бөлігіне тең болады. Жарық толқынының ұзындыры неғұрлым қысқа болса, микроскоптың көру қабілеттілігі соғұрлым артады. Егер жарық толқынының ұзындығы 0,6 миллимикрон (мкм) болса, микроскоптың көру қабілеттілігі— 0,2 мкм— 1/3 ХО, 6 мкм — 0,2 мкм.Люминесцент микроскопы ультракүлгін жарық толқынымен жұмыс істейді, толқын ұзындығы— 0,27—0,4 мкм. Осындай толқын препаратқа түскенде ол сәулені сіңіре отырып, өзінен жарық шығарады, бұл құбылыс флуоресценция деп аталады. Шыққан жарық толқыны сінген жарық толқынына қарағанда әрдайым ұзын болады. Кейбір заттар түскен жарық толқынының жартысын сіңіріп, өзінен жасыл, сары, қызыл спектрді шығарады. Флуоресценция деп заттарды ультракүлгін жарығымен шағырылыстырылғанда өзінен жарық бөлуін айтады. Оларға пигменттер, витаминдер, майлар жатады. Кейбір заттарды флюрохром бояуларымен бояу арқылы флуоресценцияны көруге болады. Мысалы, ДНК-ны акридин қызыл сары бояуымен боялғанда клеткадағы дизоксирибонуклеин қышқылы (ДНҚ) ашық жасыл сәуле береді, ал рибонуклеин қышқылы (РНҚ) ашық қызғылт сәуле береді.

Бекітілгеннен кейін мүшелер бөліктерін концентрациясы жоғарлайтын спирттерде ығыстырып, спиртті ксилолға, одан кейін ксилолды парафинге салады. Осылайша, фиксацияланған ұлпа ауада қатып қалған тығыз парафинге айналады және оны кесуге болады. Қалыңдығы 5- мкм-дей кесіндіні арнайы құрал микротом арқылы дайындайды. Мұндай кесінділер заттық шыныға бекітіліп, парафин ксилолда ерітіліп,құрамындағы су спиртпен ығыстырылады. Содан кейін кесінділерді суда еритін бояулармен бояуға болады. Тұрақты препараттар дайындау үшін боялған кесінділерді әйнек арқылы канадалық бальзаммен жабады, бұндай препараттарды ұзақ уақытқа дейін сақтауға болады. Бекітілген ұлпалар мен клеткаларды бояу үшін, әртүрлі табиғи және синтетикалық бояулар пайдаланады. Табиғи бояулармен (гемотоксилин, кармин т.б.) кешенді қосылыстар түзетін әртүрлі металдардың қышқылдары қолданады.

Синтетикалық бояуларды қышқылды және негізгі деп бөледі. Негізгі бояуларда сілтілік қасиетін анықтайтын, құрамында амин топтары болатын тұздар негіздері болады. Мұндай бояулар клетка құрылымында қышқылдық топтармен тұзды байланыстар құрайды. Қышқылдық бояулар құрамында гидроксильді топтар немесе SO₂OH топтарынан құралады. Негізгі (сілтілік) қасиетті клетка құрылымы қышқылдық бояулармен байланысын ацидо- немесе оксифильді деп атайды. Клетка бөліктерін әр түрлі түске бір мезетте бояйтын түрлі бояулар коспалары қолданылады. Осындай бояуларды пайдалана отырып, тек клетканың морфологиялық айқын суреттемесіне қоса оның химиялық кұрлымы жайлы мағлұматтар алуға болады.

Ерекше химиялық заттарды анықтайтын бояуларға  гистохимиялық  және  цитохимиялық  бояулар жатады. Цитохимиялық талдау әдістері өте көп. Цитохимиялық реакцияға мысал ретінде ДНҚ-ға қолданатын кең таралған Фельген реакциясын айтуға болады. Маңыздылығы, тек ДНҚ-да спецификалық қышқылдық гидролизден кейін, дезоксирибоза пуриндердің ұсақталуынан альдегидті топтар пайда болады. Бұл топтар арнайы индикатормен, Шифф реактиымен қызыл түс береді. Бұл бояу арқылы ДНҚ-ны, оның санын анықтайды. Жеке амин қышқылдарымен (тирозин, триптофан, аргенин т.б.) реакциялар арқылы белоктардың таралуын анықтауға болады. Липидтер мен майлар клеткаларда жақсы еритін арнайы бояуларды айқындайды. Цитохимиялық реакциялар арқылы ферменттерді анықтауға болады. Бұл реакцияның жалпы принципі - микроскоп арқылы белокты ферменттердің өздері емес, өнімдердің белсенділіктерін анықтайтын таралу аймақтары көрінеді.

Цитологияның зерттеу әдістері

Қазіргі кезде цитологияның зерттеу тәсілдері мен әдістері әр алуан. Цитологиялық әдістерді оптикалық, цитофизикалық, ультрақұрылымды зерттеу, цитохимиялық, гистохимиялық және т.б. әдістерге топтастыруға болады. Клетка органоидтарының құрылысы, ультрақұрылымы мен функциясы жарық және электронды, қараңғы өрісті, фазалы-контрасты, поляризациялы, люминесцентті микроскопия және тағы басқа әдістер арқылы зерттеледі. 
Жарық және электронды, қараңғы өрісті, фазалы-контрасты, поляризациялы, люминесцентті микроскопия әдістері фиксацияланған клеткалардың құрылысы мен ультрақұрылымын зерттеуге қолданылатын болса, дифференциалды центрифугалаудың көмегімен алынған жеке органоидтар цитохимиялық, биохимиялық, биофизикалық және т.б. әдістермен зерттеледі.
Цитологияда негізгі қолданылатын әдістердің бірі – жарық микроскопы тәсілі. Жарық микроскопия әдістерінде объект арқылы жарық шоғы өтіп, объектив линзалар жүйесіне түсіп, алғашқы сурет пайда болады да, окуляр линзаларының көмегімен ұлғаяды.
Оптикалық жүйе ретінде микроскоптың басты сипаты – шешушілік қасиеті, яғни бір-біріне жақын орналасқан екі объектіні жеке-жеке көрсету. Микроскоптың шешуші қабілеті жарық толқынның ұзындығымен есептеледі: толқынның ұзындығы неғұрлым қысқа болса, соғұрлым шешуші қабілеті жоғары. Жарық микроскопта көбінесе спектрдің көру облысындағы жарық көзі (400-700 нм) қолданылады, сондықтан бұл жағдайда микроскоптың максимальді шешуші қабілеті 200-350 нм-ден жоғарыламайды (0,2-0,35 мкм). Яғни жарық микроскопының шешуші қабілетінің соңғы деңгейі жарықты көру аймағын пайдаланғанда 0,2-0,3 мкм тең.
Қараңғы өрісті микроскопия. Қараңғы өрісте препараттарды арнайы конденсордың көмегімен қарастырады. Қараңғы өрісте бақылау кезінде объектіге жарық шоғының сәулелері түспейді, оның орнына шоқтың шеттік сәулелері қолданыс табады. Шеттік сәулелер объективке түспейді, сондықтан микроскоптың көру аумағы қараңғы болады да, шашыраңқы жарықпен көрінген объект ашық түсті болып көрінеді. Клетка препараттарында түрлі оптикалық тығыздықтағы құрылымдар болады. Жалпы қараңғы өрісте бұл құрылымдар түрлі жарықтандырулардың көмегімен анық көрінеді. Жарықтандыру кезінде жасушада жарық сәулелеріндегі шаңдарға ұқсас (Тиндаль эффектісі), өте ұсақ, кішкентай бөлшектер (0,2 мкм-нен кем) жарқырайды, шағылысқан жарық сәулесі микроскоп объективіне түседі.
Бұл әдіс тірі клеткаларды зерттеуде жиі қолданылады.
Фазалы-контрасты (фазасы қарама-қарсы) микроскопия әдісі. Клетканың кейбір бөліктері жұқа болғанымен, бір-бірінен тығыздықтары мен жарықсындырғыштықтарымен ерекшеленеді, клеткалардың осындай қасиетіне фазасы қарама-қарсы микроскопия әдісі негізделген. Фазалы-контрастық микроскоптың объективіне арнайы пластинка қондырылған, сол пластинка арқылы жарық сәулесі тербеліс фазасының қосымша жылжуын сезеді. Суретті қалыптастыру кезінде бір фазада немесе қарама-қарсы фазада болатын, бірақ әр түрлі амплитудалы сәулелер өзара қарым-қатынасқа түседі, соның салдарынан объектінің ашық қою түсті контрасты суреті пайда болады. Фазалы контрасты микроскоптың ерекшелілігі – тірі клеткаларды, боялмаған объектілерді зерттеуге мүмкіндік береді.
Интерференциялы микроскопия әдісі жарықтың екі полярланған сәулелерінің бірі объект арқылы, енді біреуі объектінің қасынан өтуіне негізделген. Бұл жағдайда бірінші сәуленің фазасының кешігуі туындайды. Осы сәулелердің қабаттасуы (интерференциясы) суреттің пайда болуын туғызады. Егер екі полярланған сәулелердің екі толқынының аралығындағы арақашықтық толқын ұзындығының толық санына тең болса, сурет ақшыл өрісте қара түсті дақ ретінде көрінеді, ал егер де екі толқын арасындағы арақашықтық жартылай толқындардың тақ санына тең болса, сурет қараңғы өрісте ақшыл дақ ретінде суреттеледі.
Интерференциялы микроскопта сәулені екі перпендикуляр жазықтықта поляризациялау конденсордың фокальды жазықтығында орналасқан поляризатор мен кварцтан жасалған Волластон призмасының көмегімен жүреді. Волластонның екінші призмасы осы екі сәулені объективтің артқы фокальды жазықтығында жинақтайды.
Интерференциялы микроскоп көмегімен тірі объектілерді бақылауға болады, сондай-ақ клетка құрылымдарының құрғақ салмағы, клеткадағы құрғақ затпен судың концентрациясы, құрылымдардың қалыңдығы туралы мәліметтер алуға болады. Мұндай мәліметтер алу үшін микроскоптың тубусының жоғарғы жағында орналасқан компенсатор қолданылады.
Рентген сәулелерін сіңіру тәсілі. Әр түрлі заттар толқындардың белгілі бір ұзындықтарында рентген сәулелерін әр қалай сіңіреді, міне осы қасиетке рентген сәулелерін сіңіру әдісі негізделген. Спектрорентгенограмма көптеген заттар үшін белгілі. Рентген сәулелерін ұлпадан жасалған препарат арқылы өткізе отырып, сіңіру спектрі көмегімен оның химиялық құрамын анықтауға болады. Осы әдістің көмегімен микрофотографиялардан клеткадағы құрғақ заттардың құрамы анықталады. Фотосуретке түсіретін құрылымда заттың концентрациясы неғұрлым көп болса, соғұрлым эмульсия аз жарқырайды. Сіңірілуші заттың концентрациясы сол заты бар құрылымның суретінің қараюымен анықталады. Оптикалық тығыздық формуланың көмегімен есептелінеді.
Флуоресценциялық микроскопия. Тірі клеткаларды зерттеуге флуоресценциялы бояғыш заттар және флуоресценциялық микроскопия әдісі кеңінен қолданылады. Бұл әдістің негізінде кейбір заттардың ультракүлгін сәулелерінде флуоресценциялану қасиеті жатыр. Мұндай флуоресценцияны ұлпадан шығаруға болады, ол үшін ұлпа арқылы ультракүлгін сәулелерінің шоғын өткізу керек. Бұл мақсатта конденсорда жалпы жарық шоғынан көк және ультракүлгін сәулелерді бөлетін жарық фильтрі орналасқан арнайы ультракүлгінді микроскоп қолданылады. Бақылаушының көзінің алдында орналасқан басқа жарық фильтрі препарат шығаратын флуоресценция сәулелерін өткізе отырып, көк және ультракүлгін сәулелерді сіңіреді. Жарық көзі ретінде күшті ультракүлгін сәулесін бөлетін сынап шамдары және қыздыру шамдары қолданылады.
Жарық энергиясын сіңіру кезінде бірқатар заттарға жарқырау (флуоресценттік, люминесценттік) қасиеті тән. Флуоресценция спектрі флуоресценцияны қоздыратын сәулелерге қатысты үлкен толқындар жағына қарай ығысады. Бұл принцип қысқа толқындардың аймағында флуоресценциялаушы объектілері анықталып, қарауды қамтамасыз етеді. Мұндай микроскоптардың көкшіл-күлгін аймағында жарық беретін фильтрлер пайдаланылады.
Цитологиялық зерттеулерде ультракүлгін люминесцентті микроскоптар да пайдаланылады. Бұл әдісте тірі клеткаларға флуоресценттеуші заттарды енгізеді. Ол заттар клетканың белгілі бір құрылымдарымен байланысқа түсіп, олардың қайта люминесценциялануын туғызады.
Ультракүлгін микроскоптарында жеке флуоресценциялы объектілерді бақылауға болады.
Радиоавтография әдісі клеткадағы зат алмасу үрдісін зерттеуде қолданылады. Ол үшін фосфор, көміртегі, сутегі радиоактивті элементтер немесе олардың қосындылары пайдаланылады. Зерттеліп отырған ортаға немесе ағзаға метоболизм үрдісі кезінде, жасушалармен сіңірілетін радиоактивті изотоп енгізіледі. Изотоптардың радиоактивті сәулеленуі салдарынан олардың орныққан жерін анықтауға болады. Бұл әдісті қолдану кезінде клеткалардың жұқа кесінділерін үлбірге салады. Радиоактивті изотоптар бар жерлерде үлбір қараяды.
Изотопты енгізгеннен кейін біраз уақыт өткеннен соң, яғни метоболизмнің белгілі бір кезеңдері өткеннен кейін препарат даярланады. Заттардың таралуы нақты анықталады. Заттардың тек қана клеткада емес, сондай-ақ клетка мембраналарына орналасуларын анықтауда бұл әдістің мәні зор.
Поляризациялық микроскоптың көмегімен изотропты объектілерді (бөліну ұршығының талшықтарын, микрофибрилдерді және т.б.) зерттейді.
Мұндай микроскоптың конденсорының алдында поляризатор орналастырылады, ол белгілі полярлану жылдамдығы бар жарық толқындарын өткізеді. Препарат пен объективтен кейін полярланудың сол жазықтығымен жарық өткізе алатын анализатор орналастырылады. Қиысқан призмалар ортасында сәулені екі есе сындыратын объекті орналасқаннан кейін, объект қараңғы аумақта жарқырап көрінеді. Поляризаторлық микроскоп көмегімен өсімдік клеткасының қабықшасында мицеллийлердің орналасуын қарастыруға болады.
Рентген сәулелерін дифракциялау әдісі. Рентген сәулелері кристалдар арқылы өткен кезде дифракцияға ұшырайды. Олардың осы қасиеті рентген сәулелерін дифракциялау әдісінің негізін қалайды. Егер кристалдардың орнына биологиялық объектілер, мысалы, сіңір, целлюлоза немесе тағы басқа объектілерді қолданған кезде, олар тура сондай дифракцияға ұшырайды. Бұл жағдайда экранда немесе фотоүлбірде дақтар мен жолақтардан түзілген сақиналар қатары пайда болады.
Дифракция бұрышы объектідегі молекулалар мен атомдар топтарының арақашықтығымен анықталады. Құрылымдық бірліктер арасындағы қашықтық неғұрлым алшақ болса, дифракция бұрышы соғұрлым аз болады, немесе, керісінше, зерттеліп отырған заттың атомдары мен молекулаларының арасындағы арақашықтық аз болса, дифракция бұрышы үлкен болады. Ал экранда бұл қара түсті зоналар мен орталықтар арақашықтықтарына сәйкес келеді.
Бұл әдістің атомдар мен молекулалардың топтарының кеңістікте таралуын анықтауда және заттың ішкі құрылымы туралы мәлімет алуда мәні зор.
Электронды микроскопия әдісі. Электронды микроскоптың құрылысы жарық микроскоп тәрізді, бірақ жарық шоғының ролін электронды шоқ атқарады, бұл шоқ линзалармен емес, электромагниттермен фокусталады. Дегенмен, электрондар шоғы үшін толқындар ұзындығы, көзге көрінетін жарық толқындар ұзындығына қарағанда неғұрлым қысқа, осы қасиеті электронды микроскоптың шешуші қабілеттілігін арттырады. Қазіргі электронды микроскоптардың шешуші қабілеті – 0,2-1 нм.
Электронды микроскоптың астында тірі емес объектілер, яғни препараттар қарастырылады. Объектілер тірі ағзалардың өлуін тудыратын вакуумға салынады. Вакуумда электрондар шашырамай объектіге бірден түседі.
Электронды микроскоптан қарастырылатын объектілердің жұқалығы 400-500 Å-нен қалың болмауы тиіс. Сондықтан жұқа препараттарды даярлау үшін ультрамикротом қолданылады.
Вирустар, фагтер, нуклеин қышқылдары, жұқа мембраналар сияқты биологиялық объектілердің электрондарды шашырататын қасиеттері бар. Олардың контрастылығын ауыр металдармен – алтын, платина, хроммен шаңдату арқылы күшейтеді.
Контрастылықты (қарама-қарсылықты) осмий немесе вольфрам қышқылдарының және ауыр металдардың кейбір тұздарымен күшейтеді, олар препараттың кейбір жеке бөліктерімен қосылыстар түзе алады. Аталған заттар препаратқа фиксациялау немесе бояу кезінде енгізіледі.
Аталмыш әдіс құрылымдарды субмикроскопия (макромолекулалар) деңгейінде зерттеуді қамтамасыз етеді.
Трансмиссионды электронды микроскопта электрондар жарық микроскопындағы объект арқылы өтетін жарық секілді өтеді. Нәтижесінде, электрондар шоғы фотография тақтасында объектінің суретін көрсетеді. Электрондар жақсы өту үшін объект кесінділері өте жұқа болуы тиіс.
Сканерлеуші микроскопта электрондар объектінің бетімен шағылысады да, кері бағытта қозғалу кезінде суретті береді. Сканерлеуші микроскоптың шешуші қабілеті трансмиссионды электронды микроскопқа қарағанда төмен. Сканерлеуші микроскоптың көмегімен қабығы қатты кейбір ағзаларды тірі күйінде зерттеп, кейбір тіршілік иелерінің жабынының ұсақ детальдарын көрсететін тамаша фотосуреттер алуға болады.
Ақырғы бейненің нақтылығын күшейту үшін барлық объектілерді бояйды. Жарық микроскопында бояғыш заттарды, ал трансмиссионды электронды микроскопында құрамында электрондарды сіңіруге қабілетті ауыр металдары бар фиксаторлар (мысалы, осмийдің төрт тотығы, калий перманганат, қорғасын) қолданады. Сканерлеуші электрондық микроскоп үшін мұзбен жабылған бет алуға материалды жиі тоңазытады. Бұл жағдайда суда еритін заттардың суды жоғалтулары тоқтайды, сонымен қатар құрылымдардың химиялық құрамының өзгерулері азаяды. Электрондық микроскоптың көмегімен фиксациялайтын заттардың әсерінен цитоплазманың қозғалғыштығын тоқтату сәтінде жасушаның статикалық күйі зерттеледі.
Жануарлар клеткалары мен ұлпаларын зерттеу үшін клетка өсінділері (культуралары) әдісі пайдаланылады. Кейбір ұлпаларды жеке-жеке клеткаларға бөлгеннен кейін, жекеленген клеткалар өз тіршіліктерін жалғастырады, тіпті көбею қасиетін жоғалтпайды. Эмбрион немесе кейбір жеке клеткалар қолайлы ортада ағзадан тыс өсіп, көбейе алатындығын алғаш рет американ эмбрилогы Р. Гаррисон (1879-1959) дәлелдеген. Клетканы культуралау техникасын әрі қарай дамытқан француз биологы А. Каррель (1873-1959) болды.
Бұл әдістің ең қарапайым тәсілі келесідей: қоректік ортаға толы камераға тірі ұлпаның кесегі салынады. Біраз уақыт өткеннен кейін ұлпа кесегінің шетіндегі клеткалар бөлініп өсе бастайды. Өзге жағдайда ұлпаның кесілген кішкентай кесегі трипсин ферменті немесе хелатон версен ферменті ерітінділерімен сәл өңделеді, бұл клеткалардың толық бытырап кетуіне әкеп соғады. Содан соң клеткаларды шайып қоректік ортаға салады, онда клеткалар тұнбаға түседі де, шыныға жабысып көбейе бастайды, алдымен олар колониялар түзеді, соңынан клеткалық қабат түзеді. Осылай тірі кезінде бақылауға ыңғайлы, бірқабатты клеткалар өсіндісі алынады. Өсінді өсіру кезінде қоректік ортадан басқа температура, стерильділік сияқты факторлар ескерілген жөн. Культурада өсімдік клеткаларын өсіруге болады. Қазіргі кезде ағзадан тыс клеткаларды өсіру тек қана цитологиялық зерттеулерде қолданылмай, сондай-ақ генетикалық, вирусологиялық, биохимиялық зерттеулерде де қолданылады.
Тірі клеткаларды бақылау көбінесе фотосуреттерге түсіру арқылы тіркеледі. Бұл әдісте микроскопқа түрлі фотоқондырғылар қондырылады. Тірі клетканы кинопленкаға да түсіруге болады. Ол үшін жылдамдатылған немесе баяулатылған кинотүсіру (цейтраферлік түсіру) жүргізіледі. Бұл жағдайда клеткалардың бөлінуі, фагоцитоз, цитоплазманың қозғалысы, кірпікшелердің жылжуы сияқты маңызды үрдістерді бақылауға болады.
Дегенмен клетканың құрылымы мен қызметі туралы мәліметтер фиксацияланған клеткалардан көбірек алынады. Фиксацияның мәні – клеткаларды өлтіру, клеткаішілік ферменттердің белсенділігін тоқтату, клетка компоненттерінің ыдырауын тоқтату, сондай-ақ, құрылымдар мен заттарды жоғалтпау, тірі клеткаларға тән емес құрылымдардың пайда болуына жол бермеу. Фиксаторлар ретінде альдегидтер, олардың басқа заттармен қосындысы, спирттер, сулема, осмийдің төрт тотығы қолданылады. Фиксацияланған объектілер соңынан боялады. Бояу үшін түрлі табиғи (гематоксилин және кармин, т.б.) және синтетикалық бояулар қолданылады. Мүше жасушаларын бояу үшін кесінділер жасалуы қажет. 5-10 мкм-ге дейінгі кесінділер микротомда дайындалады.
Цитологияда түрлі биохимияның аналитикалық және препаративті тәсілдері пайдаланылады.
Микрохирургия әдісінде микроманипулятордың көмегімен клетканың жеке бөлімдерін алып тастауға, жаңа бөлімдер қосуға немесе қандай да болсын өзгеріс енгізуге болады. Амебаның ірі клеткасының негізгі үш компоненті –клетка мембранасы, цитоплазма және ядро бөліп алып, соңынан қайта жинап тірі клетка алуға болады. Осындай жолмен амебаның бірнеше особінен жиналған құрамды клетка алуға болады.

Гистология

Гистология — (грек. hіstos – тін және logos – ілім) – адамның және көп клеткалы жануарлардың тіндерін зерттейтін ғылым; Г-ның міндеті – тін эволюциясын анықтау, оның организмде дамуын (гистогенез), хим. қасиеттерін (гистохимия), клеткаларының құрылысын, атқаратын қызметін (гистофизиология) зерттеу. Жеке ғылым саласы болып Гистология 19 ғ-дың басында микроскоппен зерттеудің дамуына байланысты қалыптасты. Жалпы Гистология – тіннің дамуын, құрылысын және атқаратын қызметін зерттесе, жеке Гистология – адам және көп клеткалы жануарлар органдарының микроскопиялық құрылымын зерттейді. Кейде бұны «микроскопиялық анатомия» деп те атайды. «Гистология» терминін ғылымға неміс ғалымы К.Майер енгізген (1819ж.). Қазақстанда Гистология саласындағы жүйелі зерттеулер Алматы зоотех.-малдәрігерлік институты (1929ж., қазіргі Қазақ ұлттық агр. университеті) мен Қазақ мед. институтының (1932ж., қазіргі Қазақ ұлттық мед. университеті) гистология және эмбриология кафедраларында басталды. 1930–1960 ж. омыртқалы жануарлардың тіндері, олардың құрылымындағы ерекшеліктер тін филогенезі мен тін айналасындағы жағдайларға байланысты зерттелді. 1970 жылдан бері кейбір жалпақ құрттар мен жұмыр құрттардың жүйке жүйесі, ас қорыту органдары, сондай-ақ, малдың еті мен өкпесі, жүрегі мен қан тамырлары, терісігистология тұрғыдан айқындалды. Тамақтану, ғарышқа ұшу жағдайларының адам мен жануарлар тініне тигізетін әсері анықталды. Жүйке талшықтарының адам органдарында тарамдану тәртібі зерттелді. Адам мен жануар тіндерінде ауырған кезде болатын гистол. өзгерістер сипатталды. Қазақстанда Гистология саласының дамуына үлес қосқан ғалымдар: Ф.Мұхамедғалиев, А.Зорина, Б.Шайкенов, І.Шағыров, З.Слободин, т.б. Қазіргі кезде Г-лық зерттеулермен Қазақстан Білім және ғыл. министрлігінің Зоология институты, «Биоген» жабық акцион. қоғамы, Қазақ ұлттық мед. ун-ті, т.б. жоғары оқу орындарының арнайы кафедралары шұғылданады.

Гистологиялық зерттеу әдістері 

Гистологиялық зерттеу әдістері — 1) оптикалық (жарық сәулесінің көмегімен) микроскопия — жануарлар мүшелерінің ұлпалары мен жасушаларының ұсақ құрылымын көріп таддаудың негізгі әдісі; 2) фазалық контрасттық микроскопия жануарлардың тірі ұлпалары мен жасушаларынан алынған, боялмаған мөлдір гистологиялық жонындыларды зерттеу әдісі; 3) ультракүлгіндік микроскопия — әдіс қысқа ультракүлгін сәулелерді пайдалануға негізделген. Ультракүлгіндік микроскопияда препараттың көрінісін люминесцентті экранда талдап, анықтап көріп, фотопластинкаларға түсіріп зерттейді;4)]Флуоресценттік (люминесценттік) микроскопия — флуоресценция құбылысына, яғни зерттелетін гистологиялық нысанның сәулеліэнергия әсерінен қозуына негізделген. Флуоресцентті микроскопта флуоресценцияны қоздыру үшін, сәулелі энегия көзі ретінде, тым жоғарғы қысымдағы сынап немесе ксенонды шамдар қолданылады. Флуоресценцияның екі түрі ажыратылады: 1. өзіндік (біріншілік) флуоресценция — гистологиялық препараттағы жасуша құрылымдарының сәулелі энергия әсеріне байланысты жарық шығарып өздігінен жарқырауы. 2. жасанды (екіншілік) флуоресценция — жасуша құрылымдарының арнайы бояғыш заттар—флуорохромдармен боялуы нәтижесінде ерекше түспен жарық беру қасиеті. Мысалы, қызыл-сары акридин флуорохромымен боялған ДНҚ жасыл, ал РНҚ қызыл түс береді. Екіншілік флуоресценция — тым сезімтал әдіс. Оның көмегімен жасушаның химиялық құрамын да анықтауға болады; 5) авторадиография — жануарлар ұлпалары мен жасушаларындағы радиоактивті [[изотоп|изотоптармен белгіленген заттарды анықтауға арналған цитологиялық әдіс Радиографиялык,зерттеуге радиоактивті фосфорды(Р ),көміртегті(С ),күкіртті(S ), сутегті (Н ), немесе осы радиоактивті элементтермен белгіленген қосылыстарды пайдаланады. Зерттеу кезінде препараттағы белгіленген радиоактивті изотоптан бөлінген сәулелердің әсерінен көріністі тұсірген фотопластинка [[фотоэмульсия|фотоэмульсиясы құрамындағы бромды күмістен таза күміс түйіршіктері бөлініп,ұлпалар мен жасушалардағы белгіленген заттардың орналасу орындарын көрсетеді; 6) электронды микроскопия жарық сәулелері толқындарына қарағанда 100000 есе қысқа электромагнит толқындарын пайдалану арқылы нысандарды 100000- нан миллиондаған есеге дейін үлкейтіп көрсететін жаңа тым нәзік микроскопиялық (субмикроскопиялық) зертеу әдісі.Соңғы кезде шыққан микроскоптар гистологиялық нысандардың кеңістіктік үшөлшемдік көлемді зерттелуін қамтамасыз етеді.

Қорытынды

Қазіргі кезде цитологияның зерттеу  тәсілдері мен әдістері әр алуан. Цитологиялық әдістерді оптикалық, цитофизикалық, ультрақұрылымды зерттеу, цитохимиялық, гистохимиялық және т.б. әдістерге топтастыруға болады. Клетка органоидтарының құрылысы, ультрақұрылымы мен функциясы жарық және электронды, қараңғы өрісті, фазалы-контрасты, поляризациялы, люминесцентті микроскопия және тағы басқа әдістер арқылы зерттеледі.  
Жарық және электронды, қараңғы өрісті, фазалы-контрасты, поляризациялы, люминесцентті микроскопия әдістері фиксацияланған клеткалардың құрылысы мен ультрақұрылымын зерттеуге қолданылатын болса, дифференциалды центрифугалаудың көмегімен алынған жеке органоидтар цитохимиялық, биохимиялық, биофизикалық және т.б. әдістермен зерттеледі.  

Пайдаланған әдебиеттер.


1.Цитология. М.Х.Нұрышев.
2.Гистология және эмбриология негіздері. М.Нұрышев.
3.Жалпы цитология негіздері. Қ.Сапаров.
4.Организмнің нәзік құрылымы. А.Рақышев.
5.Клетка. К.Свенсон.