Курстық жұмыс: Биология | Цитологияның даму тарихы мен зерттеу әдістері туралы алған ұғымдарын қосымша-материалдар арқылы дамыту

Мазмұны

Кіріспе.........................................................3
1. Цитология мен микроскоптың даму тарихтары
1.1 Цитологияның даму тарихы..................................................................................4
1.2 Микроскоптың шығу тарихы...............................................................................5
2. Цитологияның зерттеу әдістері
2.1 Негізгі микросокпиялық әдістер........................................................................10
2.1.1 Оптикалық микроскопия..................................................................................10
2.2 Интерференциялық микроскопия.....................................................................11
2.2.1 Поляризациялық микроскопия........................................................................12
2.2.2 Электрондық микроскопия..............................................................................12
2.3 Авторадиография әдісі........................................................................................13
2.3.1 Цитохимиялық әдіс..........................................................................................14
2.3.2 Микрохирургия немесе микрургия әдісі........................................................14
2.4 «Цитологияның даму тарихы мен зерттеу тарихы» тақырыбына жасалған сабақ жоспары................15
Қорытынды.................................................................................................................17
Пайдаланылған әдебиеттер.......................................................................................18
Қосымша ....................................................................................................................19
Кіріспе
Курстық жұмыстың көкейкестілігі – цитологияның зерттеу әдістері мен микроскоптың шығу тарихын зерттеп, оқушыларға түсініктерін қалыптастыру.
ХІХ ғасырдың ортасындағы озық ойлы педагогтардың еңбектерінде оқыту мен тәрбиенің бірлігін негіздеу жиі байқала бастады. Мұндай көзқарас алғаш рет И.Ф.Гербарттың педагогикалық көзқарастында айқын аңғарылды. Ол: «адамгершілік білімсіз оқыту – мақсатсыз құрал, ал оқытусыз адамгершілікті білім немесе мінез-құлық білімі - құралынан айрылған мақсат» деп атап көрсетті. Сондай-ақ К.Д.Ушинский еңбектеріне педагогикалық үрдістің тұтастығы туралы бұдан да тереңірек идея айтылған. Ол тұтас педагогикалық үрдістің мектеп әрекетінің әкімшілік, оқу және тәрбиелік элементтерінің бірлігі ретінде түсіндіреді. Кез келген мектептің негізгі элементтерінен алдымен оның тәрбиелік күші тәуелді болады дейді. Қазақстан Республикасының президенті Н.Ә.Назарбаев Республика білім және ғылым қызметкерлерінің ІІ съезінде сөйлеген сзінде білім беру ісін реформалаудағы стратегиялық міндеттердің бір шығармашылық тұрғыдан ойлай білетін жеке тұлғаны қалыптастыру мен тәрбиелеу екендігінде баса назар аударып, жалпы білім беретін орта мектепте білім берумен қатар адалдық, адамдық. Отанын сүйе білу сияқты гумандық сезімдерге тәрбиелеу қажеттігі өзекті мәселе болып отырғандығын ерекше атап өтті.[4] Гуманизациялаудың түпкі мақсаты – оқушыны жан-жақты танымдық ұмтылысы бар субъект етіп, шығармашылық тұлға етіп қалыптастыратын дамуға апару. Ғылыми әдебиеттерде әр саладағы ғалымдар - өркениетті деңгейге жету үшін, гуманизациялаусыз әлеуметтік прогресс туралы сөз қозғауға болмайды деген салмақты аікір айтады. Сондай-ақ оқушы тұлғасының экологиялық қорғалуы, оның «субъект» ретінде дамуы тұтас педагогикалық процесте тұлғаның дамуына, қажеттіліктерін қанағаттандыруға бағытталған оқыту мен тәрбиелеу технологияларын қолдану оқу-тәрбие процесін гуманизациялаудың негізі болатынына зерттеу барысында көз жеткіздік.
Модульдік оқыту технологиясы басқа оқыту түрлері мен тәсілдерінен түбегейлі түрде айрықшаланады:
• оқыту мазмұны аяқталған, дербес, кешенді модульдермен беріледі, модульдер сонымен қатар ақпарат қоры әрі оны меңгертудің әдістемелік нұсқауы болып табылады.
• оқу процесінде педагог пен оқушының өзара бірлескен әрекеті де модульдер деңгейге саналы түрде өз бетімен жетуді қамтамасыз етеді.
Курстық жұмыстың мақсаты - оқушыларға «цитологияның даму тарихы мен зерттеу әдістері» оқыту барысында негізгі ұғымдарды қалыптастырып, олардың пәнге деген қызығушылығын дамыту.
1. Цитологияның қысқаша даму тарихы
1.1 Цитологияның даму тарихы
Өсімдіктер мен жануарлардың бәрі клеткадан тұратын болғандықтан олардың барлық функцияларының негізін клеткалық деңгейде жүретін процестер құрайды. Осыған байланысты клетканың құрылысы мен қызметін зерттейтін ғылым – цитология деп аталады. Ол биология ғылымдарының ішінде ерекше орын алады және оның негізі болып саналады.
Биологияның, медицинаның, ауыл шаруашылығының көптеген маңызды проблемаларын зерттеу цитологияның даму дәрежесіне байланысты. Мысалы, зиянды ісіктің өсуін, жаралардың жазылуын, алшақ будандастырудың нәтижесінде пайда болатын бедеулікті, өсімдіктердің суыққа, құрғақшылыққа төзімділігін және көптеген басқа мәселелерді терең цитологиялық талдаусыз емдеу мүмкін емес.[4]
Цитология жеке ғылым ретінде өткен ғасырдың соңғы ширегінде пайда болған. Бірақ клетка жөніндегі ілім XVII ғасырдан басталады, оның тарихы үш ғасырды қамтиды. Организмнің клеткалық құрылысының ашылуы микроскоптың шығуына байланысты.
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 кезінде жағдай өзгерді. Клетканы барлық өсімдіктер әлемінің құрылымдық элементі деп санады.
Ф.Энгельс клеткалық теорияны XIX ғасырдағы үш ұлы жаңалықтың (энергия тұрақтылық заңы, клеткалық теория және Ч.Дарвиннің эволюциялық ілімі) бірі деп жоғары бағалады. Клеткалық теория шыққаннан кейін 20 жылдан соң немістің ұлы дәрігері Рудольф Вирхов (1859) клетка клеткадан ғана пайда болады деген қорытыңды жасап, клеткалық теорияны одан әрі дамытты.
Қазіргі кездегі клеткалық теорияның негізгі қағидалары мыналар:
Клетка тіршіліктің ең кішкене бірлігі.
Түрлі организмнің клеткалары құрылысы жағынан ұқсас.
Клеткалар бөліну арқылы көбейеді.
Көп клеткалы организмдер клеткалар мен олардың туындыларының жиынтығы.
ХІХ ғасырдың соңғы ширегіңде цитология өз алдына жеке ғылым болып қалыптасты. Бұған себеп болған микроскоптың жақсартылуы мен микроскопиялық техниканың дамуы. Атап айтқанда микроскоптың штативі жақсартылып микрометрлік винт пен кремальерамен жабдықталынды. Осымен қатар микроскоптың оптикасы жақсартылды. Көрсету дәрежесі жоғары окулярлар жасалып шығарылды. Иммерсиялық объективтің микроскопиялық практикаға енуі үлкен жаңалық болды.
Иммерсия принципін ұсынған 1850 жылы Д.Амичи болатын. Бірақ та иммерсиялық орталық ретінде қолданылған өсімдіктер майы мен су ойдағыдай нәтиже бермеді.[6]
1.2 Микроскоптың шығу тарихы
Микроскоп – көзге оңай көрінбейтін объектілерді зерттеуге арналған оптикалық аспап. Микроскоптың шығу тарихы толық анық емес. Бірақ та микроскопты жасап шығаруда көзілдірік өндірісінің кейбір әсерінің болғаны күмәнсіз. Көзілдірік 1285 жылы Италияда шыкқан. Кейбір аңыздарға қарағанда алғашқы микроскопты голландиялық оптиктер Янсендер 1590 жылы жасап шығарған. 1612 жылы Галлилей де микроскопты құрастырған. Алғашқы микроскоп ғылыми зерттеу құралы болмаған, оған ойыншық ретінде қараған. Ағылшын математигі, физигі және механигі Роберт Гук 1665 жылы өзі жасаған микроскоп арқылы тығынның құрылысына қарап, оның ұяшықтардан тұратынын анықтаған. Осы ұяшықтарды клетка деп атаған. Сонымен Р.Гук «клетка» деген терминді қалдырған. Бұл қазіргі түсініктегі клетканың ашылуы емес. Кейінірек, осы XVII ғасырда Грю мен Мальпиги микроскопты қолдана отырып өсімдіктердің құрылысын зерттеген. 1671 жылы Мальпиги «Өсімдіктер анатомиясы жөніндегі түсініктер» деген еңбегін, 1672-1675 жылдарда «Өсімдік анатомиясы» атты кітабын жариялаған. 1671 жылы Грю «Өсімдіктер анатомиясының бастамасы» деген еңбегін Лондон Королевалық қоғамына тапсырған. Мальпиги, әсіресе Грю өсімдіктердің микроскопиялық құрылысын зерттей отырып, өсімдіктердің әр түрлі бөліктерінің құрамында «көпіршіктердің» болатынын анықтаған. Өсімдіктердің клеткалық құрылысын көрген, XVII ғасырдың ұлы микроскопшілерінің бірі А.Левенгук, бірақ та ол өз жаңалықтарының маңызына түсіне алмаған. АЛевенгук жануарлардың клеткаларында эритроциттерді, спермотозоидтарды, бірклеткалы жануарларды бірінші болып көрген. Сонымен XVII ғасырда өсімдіктердің «клеткалық құрылысы» ашылған. Бірақ та шын мағынасындағы клетка осы ғасырдың оқымыстыларына белгісіз болған. XVII ғасырда микроскоптың құрылысы жабайы күйінде қалған.[1]
XVIII ғасырда микроскоптың құрылысына елеулі жаңалықтар енбеген, тек қана азды-көпті штативі ғана жаңарған. Бұның себебі XVIII ғасырдың ғалымдары микроскопқа көңілді аз аударған. XVIII ғасырда және XIX ғасырдың бас кезіңде өткен ғасырдағы мәліметтерге елеулі жаңалықтар қосылған. XVII және XVIII ғасырларда өсімдік клеткасының қабықшасы ғана белгілі болған. XIX ғасырдың басында зерттеушілер өздерінің назарын клетканың ішкі бөліктеріне 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.
XIX ғасырдың басыңда микроскопиялық зерттеулердің кең таралуы клеткалық құрылыс өсімдіктер емес жануарлар организміне тән екенін көрсетті. Бұл бағытта көп еңбек сіңірген - Я.Пуркинье мен И.Мюллердің мектептері, Ян Эвангелиста Пуркинье өзінің шәкірттерімен бірге (әсіресе Валентинмен) адам мен жануарлардың әр түрлі ұлпаларын зерттеген.[9]
Пуркинье микроскопиялық анатомияның негізін ғана қалаушы емес, сонымен бірге микроскопмиялық техниканың да негізін салушының бірі. Иоганнес Мюллер мектебінің еңбектері ғылым тарихында ерекше орын алады, оның шәкірттерінің Т.Шванның, Я.Генленің, Р.Ремактың, гистологияның 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 материалдарға сүйеніп клеткалық теорияны құрастырды. Д.Т.Шванн клетканы өсімдіктер мен жануарлардың универсалдық құрылымдық компоненті деп қарастырды. М.Шлейден мен Т.Шванн организмдегі клеткалар алғашқы клеткалық құрылысы жоқ заттан пайда болады деп қате түсінген. Клеткалық теория барлық тірі табиғаттың біртұтас екенінің дәлелдемесі. Клеткалық теорияның биологияның дамуына ғана емес философияның дамуына да үлкен прогрессивтік әсері тиді.
Микроскоп оптикасы конструкциясының онан әрі дамуы З.Аббенің есімімен тығыз байланысты. 1878 жылы Аббенің басшылығымен иммерсияға арналған объектив жасалынып шығарылды. Иммерсиялық орта ретінде самырсақ майы пайдаланылды. 1873 жылы Аббе микроскоптың жарық жинайтын аппаратын жасап шығарды. Бұл аппарат осы күнге дейін Аббенің атымен аталады.
Микроскоптың жақсаруымен бірге микроскопиялық зерттеу техникасы да дамыды. Фиксаторлардың жаңа түрлері белгілі болды. 1840 жылы АГанновер фиксатор ретінде хром қышқылын ұсынды, ал 1859 жылы Г.Мюллер «Мюллердің қоспасы» деп аталған фиксаторды практикаға енгізді. 60 жылдың аяқ кезінде Ранвье пикрин қышқылын, 1878 жылы Ланг сулеманы фиксатор ретінде қолдана бастады. Формалинді осы мақсатта алғаш рет 1893 жылы Блум қолданды. Сөйтіп, XIX ғасырдың аяқ кезінде фиксаторлар арсеналы анағұрлым артты.
Жұқа кесінділер дайындайтын микротом деп аталатын құралдың жабайы түрін Я.Пуркиньенің шәкірті А.Ошац жасап шығарған. Микротомның шығуымен байланысты ұлпаны тығыздау және қатыру әдістері қажет болды. 1869 жылы Е.Клебс ұлпаларды тығыздау үшін парафинді, ал А.Бетххер желатинді ұсынды. 1879 жылы П.Шиффердеккер осы мақсатқа целлоидинді пайдаланды. Өткен ғасырдың орта кезінде бояу әдістері шыға бастады. Бояғыш ретінде карминді 1849 жылы Гепперт пен Кон қолданды. 1865 жылы Бемер гематоксилинді микроскопияға енгізді. Өткен ғасырдың соңғы ширегінде аналин бояғыштары да пайдалана басталды.
Микроскопиялық техниканың дамуы ХІХ ғасырдың ширегінде көптеген цитологиялық жаңалықтардың ашылуына әкеліп соқты. Солардың бірі кариокинез бен бөлінуі жөніндегі алғашқы мәлімдемені 1873 жылы Шнейдер жасаған. Шнейдердің бұл жаңалығы кезінде тиісті баға ала алмады. Сонымен бірге автордың өзі үшін де жаңалығының универсалдық маңызы күмән болған. Кейінгі жылдары да клетка бөлінуінің жаңа әдісі туралы көптеген жұмыстар жарияланды, 1894 жылы Н.Д.Чистяков митоздық бөлінудің бірнеше фазаларын жазды. Н.Д.Чистяков жаңадан пайда болған клеткалардың ядросы аналық клеткалар ядросының, бөлінуінің нәтижесінде пайда болатынын түсіне білді. Бірақ та Н.Д.Чистяков бөліну фазаларының тәртібін толықтай біле алмады. 1875 жылы клетка бөлінуінің жаңа ашылған әдісіне арналған көптеген еңбектер шықты. Э.Страсбургер бірнеше өсімдіктер митозын баяндауға арналған «Клетканың бөлінуі және клетканың пайда болуы» деген монографиясын жарыққа шығарды. Страсбургер өсімдіктермен бірге шеміршек клеткаларының, асцидий жұмыртқасының бөлінулерін де құрастырды.[8]
Түрлі организмдердің тікелей емес бөлінуі ортақ заңдылықпен жүретінін Страсбургер дұрыс түсіне білді. Бірақ та митоздың жеке детальдарына баға берген кезде ол еңбегінде көптеген қателер жіберді. 1878-1879 жылдар кариокинез ашылуының кульминациялық дәуірі болып саналады. 1878 жылы Страсбургердің «Клетканың бөлінуі және ұрықтану жөнінде» деген екінші монографиясы шықты. Осы жылы орыс тілінде В.И.Майзельдің «Эпителийдің регенерациясы жөнінде» деген зерттемелерінің кейбір қорытындылары жарияланды.
1879 жылы В.Шлейхердің, В.И.Перемежконың және В.Флеммингтің осы тақырыпқа арналған еңбектері шықты. ГФлеммингтің «Клетканың субстанциясы, ядросы және клетканың бөлінуі» деген 1882 жылы шыққан монографиясында кариокинез жөнінде шыққан жұмыстарды қорытты. Осы кездегі қолданылып жүрген кариокинезге байланысты көптеген терминдер Флеммингтің осы монографиясында кездеседі. Мысалы: тікелей және тікелей емес бөліну, митоз және амитоз, ядро торы, хроматин мен ахроматин, экваторлық пластинка, «аналық және балалық жұлдыздар «Кариокинез» деген терминді қазіргі мағынасында пайдаланған да Флемминг. «Профаза», «Метафаза» және «Анафаза» деген терминдерді Э.Страсбургер 1884 жылы енгізген. «Телофаза» деген терминді 1894 жылы М.Гейдеигайн ұсынған. Органоидтардың ішінде бірінші ашылғаны клетка орталығы (центросома). Оны алғаш рет жазған 1876 жылы Э.Ван Бенеден. Центросома деген терминді енгізген Т.Бовери. Алғашқы кезде центросоманы клетканың бөліну кезінде ғана пайда болады деп санаған. 1891 жылы Флемминг пен М.Хайденгайи бөлінбеген клетканың, тұрақты органоидысы екенін дәлелдеді. Жоғары сатыдағы өсімдіктер мен төменгі сатыдағы саңырауқұлақтардан басқа көпклеткалы жануарлар клеткаларымен қарапайымдарда және кейбір өсімдіктер клеткаларында болатыны кейін анықталды.
Митохондрияларды алғаш рет 1891 жылы Бенда ашқан. Бұл органоидты зерттеуде үлкен еңбек сіңірген Ф.Мевес. 1898 жылы К.Гольджи жапалақтың мишығы мен жұлынының клеткасында тордың болатынын байқаған. Оны клетка ішіндегі тор тәрізді аппарат деп атаған. 1900 жылы З.Гольмгрен нерв және эгдагелий клеткаларында тор тәрізді каналшықтардың болатынын жазған. С.Рамони-Кахаль бұл құрылымдар ұқсас деп санап, оларды Гольджи-Гольмгрен каналшықтары» деп атауды ұсынған. Кейін 1921 жылы У.Г.Пенфилд бұл құрылымдардың бір-бірінен өзге екенін анықтаған. Кейін бұл аппарат «Гольджи аппараты» деп аталды. «Гольджи аппараты» зерттеуде орыс зерттеушілері Д.И.Дейнека, Л.П.Карпова, П.В.Макаров, А.В.Румянцев, И.Н.Соколов, Г.В.Ясвоин және басқалары елеулі үлес қосты. Тор тәрізді аппараттың қызметін анықтауда әсіресе Д.Н.Носовтың еңбектерінің маңызы зор.[5]
2. Цитологияның зерттеу әдістері
2.1 Негізгі микроскопиялық әдістер
Клетканың жалпы морфологиясын, оқып үйрену, зерттеу әдістерінің дамуына байланысты. Цитологияның негізгі зерттеу әдісі микроскопиялық әдіс. Қазіргі кездің өзінде де жарық микроскопы зерттеу құралы ретінде өзінің маңызын жойған жоқ. Жалпы микроскопиялық әдістердің түрлері келесідей:
 Оптикалық микроскопия
 Интеренференциялық микроскопия
 Поляризациялық микроскопия
 Қараңғы өрістегі микроскопия
 Электрондық микроскопия
 Авторадиография әдісі
 Цитохимиялық әдіс
 Ұлпаларды қолдан өсіру әдісі
 Микрохирургия немесе микрургия әдісі
 Рентгеноструктуралық талдау әдісі
2.1.1 Оптикалық мироскопия
Биологиялық микроскоптың бірнеше модельдері бар (МБИ-1, МБИ-2, МБИ-3, МБР т.т.). Бұл микроскоптар клеткалық құрылымдарды және олардың функциясының жан жақты зерттеуге мүмкіндік береді. Ең жақсы деген оптикалық микроскоптың шешуші қабілеті айтарлықтай жоғары емес. Микроскоптың шешуші қабілеті дегеніміз жеке көрінетін екі нүктенің ең кіші ара қашықтықтары. Жарық микроскопы екі нүктенің ара қашықтықтарын өсіріп көрсетеді. Бұл әйнек линзаларының немесе линзалар жүйесі көмегімен іске асады. Әйнек жүйелерінің бірі обьектив, қарайтын нәрсенің (объектінің) көрінісін құрайды, ал окуляр деп аталатын екінші жүйе оны қайтадан үлкейтеді. Окуляр көзге жақын орналасқан линза (көзді латынша осulus) дейді. Микроскопта жарықты жинаушы конденсор болады (латынның соndensus - жинаушы деген сөзінен шыққан).[3]
Оптикалық микроскоптың шешуші қабілеті 0,2 мкм немесе 200 км (нанометрге) тең, ал адам көзінің шешуші қабілеті – 0,1 мм. Жарық көзі ретінде ультракүлгін сәулелерді қолданған кезде оптикалық микроскоптың шешуші қабілетінің шегі 0,1 мкм жетеді, яғни екі есе артады. Ультракүлгін сәулелерді адамның көзі қабылдай алмайтын болғаңдықтан, клетка құрылысының көрінісі фотоға немесе экранға түсіріледі.
Микроскоптың үлкейту дәрежесі объектив пен окулярдың үлкейтуіне тәуелді, сан жағынан олардың үлкейту шамаларының көбейтіндісіне тең. Қазіргі оптикалық мироскоптардың үлкейту шегі 1500 еседен артпайды.
Тірі материал мөлдір және жеке клеткалардың қалың болуына байланысты зерттеуге қолайсыз. Сондықтан көбінесе фиксацияланған (бекітілген) материалмен жұмыс істелінеді. Онан жұқа кесінділер дайыңдап, түрлі бояғыштармен бояйды. Қалыңдығы 5-10 мкм-дей кесіндіні арнайы микротомдар арқылы дайындайды. Сапалы бекіту объектінің тірі күйіндегі құрылымын айтарлықтай өзгертпейді. Бекіту ұлпаны тығыздайды және автолиз процестерін тоқтатады. Кейбір бекітуші сұйықтар белгілі құрылымдардың бояулар мен боялу қабілетін арттырады.[2]
Жиі қолданылатын бекіткіштер формальдегид, қосхромдық қышқыл қалий, сірке, пикрин және осмий қышқылдары мен этил спирті. Жақсы бекіткіштер сұйықтар қоспалары. Олардың көшпілігі ұсынған зерттеушілердің аттарымен аталған (Буэннің, Карнуаның қоспалары). Бекіткеннен кейін объектіні ұлпаға сіңетін ортаға батырады (мысалы целлоидин немесе парафинге). Тығыздаушы заттар жақсы сіңу үшін ұлпаның бөлшегінен этил спиртінің көмегімен суды ығыстырып шығарады, содан кейін ксилолға немесе толуолға салады.
Алдын ала істелетін бұл екі кезең ұлпага парафин сіңу үшін қажет. Жылы сұйық парафин сіңеді де қатып қалады. Микротомның көмегімен парафин блогінен шыныға бекитін жұқа кесінділер дайындайды. Кесіндіден парафинді ксилолдың көмегімен ығыстырып шығарады. Осыдан кейін кесіндіні бояйды. Көбінесе ұлпаны гемотоксилин және эозинмен бояйды.
Гемотоксилинмен боялатын құрылымдарды базафильдік деп атайды. Эозин қышқыл бояу сондықтан оны байланыстыратын клетканың компоненттерін ацидофилдік немесе эозинафильдік дейді. Осы құрылымдарды тірі клеткаларда белсенділік күйінде көру үшін әр түрлі микроскоптарда шығарған; фаза-контрастық, поляризациялық, флуоресценттік тағы басқаларын. Бұл микроскоптардың бәрі жарықты пайдалануға негізделген.
2.2 Интерференциялық микроскопия
Интерференциялық микроскопиялық әдіс фазалық-контрасты микроскопия әдісіне ұқсас. Боялмаған мөлдір тірі клеткалардың анық көрінісін алуға мүмкіншілік береді. Жарық көзінен шығатын параллель жарық сәулелерінің шоғы екі бұтаққа бөлінеді - үстіңгі және астыңғы. Төменгі бұтақ препарат арқылы өтеді және оның жарық тербелісінің фазасы өзгереді, ал жоғарғы толқын өзгермейді. Объективтің призмасында екі бұтақ қайтадан қосылады да өзара интерференцияланады. Осының нәтижесінде препараттың қалындығы әр түрлі участігі түрлі түске боялып жақсы көрінетін болады.
2.2.1 Поляризациялық микроскопия
Поляризациялық микроскопия әдісі ұлпалар мен клеткалардың түрлі компоненттерінің поляризацияланған жарықтың сынатын қабілетіне негізделген. Кейбір клеткалық құрылымдар (бөліну ұршығының жіптерінің, миофибриллалардың, жыбырлауық эпителийдің кірпікшелерінің және т.б.) молеқулаларының қатаң дұрыс орналасуымен сипатталады және оларға қосарланып сәуленің сыну қасиеті тән. Мұндай құрылымдарды анизотропты құрылымдар деп атайды.
Анизотропты құрылымдарды поляризациялық микроскоптың көмегімен зерттейді. Оның биологиялық микроскоптан айырмасы конденсордың алдында поляризатор орналасқан, конденсатор мен анализатор препарат пен объективтен кейін орнатылған. Поляризатор мен анализатор Исландия аппатитінен жасалған призмалар.[4]
Поляризациялық микроскопта анизатропты объектілер қараңғы өрісте жарық шығарады. Флуоресценттік (люминсценттік) микроскопия әдісі де тірі клеткаларды зерттеу үшін қолданылады. Бұл әдіс кейбір заттардың жарық сәулелерінің әсерімен жарық шығаратын қасиетіне негізделген. Қозған жарық толқындарының ұзындығы жарық көзі толықнадырының ұзындығынан артық келеді. Адамның көзі фазалық өзгерістерді байқай алмайды. Фазасы қарама-қарсы әдісі осы препараттар бейнесінің айқын көрінуін қамтамасыз етеді.
Микроскоптың бұл түрінде конденсорге арнаулы сақина тәрізді диафрагма, объективке фазалық пластинка орнатылады. Микроскоп оптикасының мұндай конструкциясы боялмаған препарат арқылы өткен, көздің қабылдай алмайтын жарық фазасының өзгерістерін, амплитудасы әр түрлі жарық тербелісіне айналдырады. Осының нәтижесінде препараттың бейнесі көзге анық көрінеді.
2.2.2 Электрондық микроскопия
Электронды микроскопты 1931 жылы Девиссон мен Калбин Германияда шығарган. Клетканың біршама анық көрінісін Руска мен Кнолль 1934 жылы алған болатын. 1950 жылы алғаш рет ультра-жұқа кесінділер алынған. Электрондық микроскопқа препарат дайындайтын құралды ультрамикротом деп атайды.
Электрондық микроскоптың шешімдік қабілеті өте жоғары. Электрондық микроскоп жарық микроскопына қарағанда 100 000 есе артық үлкейтеді. Қазіргі электрондық микроскоптың көрсеткіштік қабілеттілігі 0,1-0,3 нм-ге дейін жетеді. Объектіні 150 000 есеге дейін үлкейтеді. Клетканың барлық ультрақұрылысын молекулалық деңгейде зерттеуге мүмкіншілік береді.
Электрондық микроскоптың құрылыс принципі жарық микроскопына ұқсас сәулелерінің ролін электр тогімен қыздырылған вакуумда орналасқан вольфрам жібінен тарайтын электрондар тасқыны атқарады, әйнек линзаларының ................