સાયટોલોજિકલ સંશોધન પદ્ધતિઓનો વિકાસ. હિસ્ટોલોજી, સાયટોલોજી અને ગર્ભવિજ્ઞાનમાં સંશોધન પદ્ધતિઓ. સાયટોલોજીના વિકાસમાં મુખ્ય તબક્કાઓ

મુર્મન્સ્ક સ્ટેટ ટેકનિકલ યુનિવર્સિટી

બાયોલોજી વિભાગ

વિષય પર અહેવાલ:

"સાયટોલોજીમાં સંશોધન પદ્ધતિઓ"

પૂર્ણ:

1લા વર્ષનો વિદ્યાર્થી

ટેકનોલોજી ફેકલ્ટી

વિભાગો બાયોલોજી

સેરેબ્ર્યાકોવા લાડા વ્યાચેસ્લાવોવના

તપાસેલ:

મુર્મન્સ્ક 2001

યોજના:

1. સાયટોલોજી શું અભ્યાસ કરે છે?

2. વિચાર કે સજીવો કોષોથી બનેલા છે.

3. સાયટોલોજીમાં વપરાતી સંશોધન પદ્ધતિઓ.

4. કોષ અપૂર્ણાંક.

5. ઓટોરેડિયોગ્રાફી.

6. ઓટોરેડિયોગ્રાફીનો ઉપયોગ કરીને સેલ ચક્રના કેટલાક તબક્કાઓની અવધિનું નિર્ધારણ.

સાયટોલોજી એ કોષોનું વિજ્ઞાન છે. અન્ય લોકોમાંથી જૈવિક વિજ્ઞાનતે લગભગ 100 વર્ષ પહેલા બહાર આવ્યું હતું. પ્રથમ વખત, કોષોની રચના વિશે સામાન્ય માહિતી J.-B દ્વારા એક પુસ્તકમાં એકત્રિત કરવામાં આવી હતી. કાર્નોયની બાયોલોજી ઓફ ધ સેલ, 1884માં પ્રકાશિત. આધુનિક સાયટોલોજી કોશિકાઓની રચના, પ્રાથમિક જીવંત પ્રણાલીઓ તરીકે તેમની કામગીરીનો અભ્યાસ કરે છે: વ્યક્તિગત સેલ્યુલર ઘટકોના કાર્યો, કોષ પ્રજનનની પ્રક્રિયાઓ, તેમની પુનઃપ્રાપ્તિ, પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓમાં અનુકૂલન અને અન્ય ઘણી પ્રક્રિયાઓનો અભ્યાસ કરવામાં આવે છે, જે વ્યક્તિના ગુણધર્મો અને કાર્યોનો ન્યાય કરવા માટે પરવાનગી આપે છે. બધા કોષો માટે સામાન્ય. સાયટોલોજી વિશિષ્ટ કોશિકાઓના માળખાકીય લક્ષણોની પણ તપાસ કરે છે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, આધુનિક સાયટોલોજી એ કોષનું શરીરવિજ્ઞાન છે. સાયટોલોજી બાયોકેમિસ્ટ્રી, બાયોફિઝિક્સની વૈજ્ઞાનિક અને પદ્ધતિસરની સિદ્ધિઓ સાથે ગાઢ રીતે સંકળાયેલું છે. મોલેક્યુલર બાયોલોજીઅને જીનેટિક્સ. આ વિજ્ઞાનના દૃષ્ટિકોણથી કોષના ઊંડાણપૂર્વકના અભ્યાસ અને કોષ વિશે ચોક્કસ કૃત્રિમ વિજ્ઞાનના ઉદભવ માટેના આધાર તરીકે સેવા આપી હતી - સેલ બાયોલોજી, અથવા સેલ બાયોલોજી. હાલમાં, સાયટોલોજી અને સેલ બાયોલોજી શબ્દો એકરુપ છે, કારણ કે તેમનો અભ્યાસનો વિષય કોષ છે જે તેની પોતાની સંસ્થા અને કાર્યપ્રણાલી ધરાવે છે. "સેલ બાયોલોજી" શિસ્ત જીવવિજ્ઞાનના મૂળભૂત વિભાગોનો ઉલ્લેખ કરે છે, કારણ કે તે પૃથ્વી પરના તમામ જીવનના એકમાત્ર એકમ - કોષનો અભ્યાસ કરે છે અને તેનું વર્ણન કરે છે.

જેમ કે કોષના લાંબા અને કાળજીપૂર્વક અભ્યાસથી એક મહત્વપૂર્ણ સૈદ્ધાંતિક સામાન્યીકરણની રચના થઈ જેમાં સામાન્ય જૈવિક મહત્વ, એટલે કે સેલ થિયરીના ઉદભવ માટે. INXVIIવી. રોબર્ટ હૂકે, ભૌતિકશાસ્ત્રી અને જીવવિજ્ઞાની, મહાન ચાતુર્યથી અલગ, માઇક્રોસ્કોપ બનાવ્યું. તેમના માઈક્રોસ્કોપ હેઠળ કૉર્કના પાતળા ભાગની તપાસ કરતાં, હૂકે શોધ્યું કે તે પાતળા દિવાલોથી અલગ પડેલા નાના ખાલી કોષોમાંથી બનાવવામાં આવ્યું હતું, જે હવે આપણે જાણીએ છીએ, સેલ્યુલોઝથી બનેલું છે. તેમણે આ નાના કોષોને કોષો કહે છે. પાછળથી, જ્યારે અન્ય જીવવિજ્ઞાનીઓએ માઈક્રોસ્કોપ હેઠળ છોડની પેશીઓની તપાસ કરવાનું શરૂ કર્યું, ત્યારે તે બહાર આવ્યું કે હૂક દ્વારા મૃત, સુકાઈ ગયેલા પ્લગમાં શોધાયેલ નાના કોષો જીવંત છોડની પેશીઓમાં પણ હાજર હતા, પરંતુ તે ખાલી નહોતા, પરંતુ દરેકમાં નાના જિલેટીનસ હતા. શરીર પ્રાણીઓના પેશીઓને માઇક્રોસ્કોપિક તપાસને આધિન કર્યા પછી, એવું જાણવા મળ્યું હતું કે તેમાં નાના જિલેટીનસ શરીર પણ હતા, પરંતુ આ શરીર ભાગ્યે જ દિવાલો દ્વારા એકબીજાથી અલગ હતા. આ બધા અભ્યાસોના પરિણામે, 1939 માં, સ્લેઇડન અને શ્વાને સ્વતંત્ર રીતે રચના કરી કોષ સિદ્ધાંત, જે જણાવે છે કે કોષો એ પ્રાથમિક એકમો છે જેમાંથી તમામ છોડ અને તમામ પ્રાણીઓ આખરે બાંધવામાં આવે છે. થોડા સમય માટે, કોષ શબ્દના બેવડા અર્થને કારણે હજુ પણ કેટલીક ગેરસમજ ઊભી થઈ, પરંતુ પછી તે આ નાના જેલી જેવા શરીરમાં નિશ્ચિતપણે સ્થાપિત થઈ ગયું.

કોષની આધુનિક સમજ તકનીકી પ્રગતિ અને સંશોધન પદ્ધતિઓમાં સુધારાઓ સાથે ગાઢ રીતે સંબંધિત છે. પરંપરાગત પ્રકાશ માઇક્રોસ્કોપી ઉપરાંત, જેણે છેલ્લા કેટલાક દાયકાઓમાં તેની ભૂમિકા ગુમાવી નથી મહાન મૂલ્યહસ્તગત ધ્રુવીકરણ, અલ્ટ્રાવાયોલેટ, ફ્લોરોસેન્સ, તબક્કા કોન્ટ્રાસ્ટ માઇક્રોસ્કોપી. તેમાંથી, ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપી એક વિશેષ સ્થાન ધરાવે છે, જેના રીઝોલ્યુશનથી કોષની સબમાઇક્રોસ્કોપિક અને મોલેક્યુલર રચનામાં પ્રવેશ અને અભ્યાસ કરવાનું શક્ય બન્યું. આધુનિક પદ્ધતિઓસંશોધનમાં સેલ્યુલર સંસ્થાનું વિગતવાર ચિત્ર બહાર આવ્યું છે.

દરેક કોષમાં ન્યુક્લિયસ અને સાયટોપ્લાઝમનો સમાવેશ થાય છે, જે એકબીજાથી અને તેનાથી અલગ પડે છે બાહ્ય વાતાવરણશેલો સાયટોપ્લાઝમના ઘટકો છે: મેમ્બ્રેન, હાયલોપ્લાઝમ, એન્ડોપ્લાઝમિક રેટિક્યુલમ અને રિબોઝોમ્સ, ગોલ્ગી ઉપકરણ, લિસોસોમ્સ, મિટોકોન્ડ્રિયા, સમાવેશ, કોષ કેન્દ્ર, વિશિષ્ટ ઓર્ગેનેલ્સ.

જીવતંત્રનો એક ભાગ જે વિશેષ કાર્ય કરે છે તેને અંગ કહેવામાં આવે છે. કોઈપણ અંગ - ફેફસાં, યકૃત, કિડની, ઉદાહરણ તરીકે - દરેકની પોતાની વિશિષ્ટ રચના હોય છે, જેના કારણે તે શરીરમાં ચોક્કસ ભૂમિકા ભજવે છે. તે જ રીતે, સાયટોપ્લાઝમમાં વિશિષ્ટ રચનાઓ છે, જેનું વિશિષ્ટ માળખું તેમને વહન કરવાની તક આપે છે. ચોક્કસ કાર્યો, સેલ મેટાબોલિઝમ માટે જરૂરી; આ રચનાઓને ઓર્ગેનેલ્સ ("નાના અંગો") કહેવામાં આવે છે.

સાયટોપ્લાઝમિક ઓર્ગેનેલ્સની પ્રકૃતિ, કાર્ય અને વિતરણનું સ્પષ્ટીકરણ આધુનિક કોષ જીવવિજ્ઞાનની પદ્ધતિઓના વિકાસ પછી જ શક્ય બન્યું. આ સંદર્ભમાં સૌથી વધુ ઉપયોગી હતા: 1) ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપી; 2) સેલ ફ્રેક્શનેશન, જેની મદદથી બાયોકેમિસ્ટ પ્રમાણમાં અલગ કરી શકે છે શુદ્ધ અપૂર્ણાંકચોક્કસ ઓર્ગેનેલ્સ ધરાવતા કોષો, અને આમ તેમને રસની વ્યક્તિગત મેટાબોલિક પ્રતિક્રિયાઓનો અભ્યાસ કરો; 3) ઓટોરેડિયોગ્રાફી, જેણે ઓર્ગેનેલ્સમાં થતી વ્યક્તિગત મેટાબોલિક પ્રતિક્રિયાઓનો સીધો અભ્યાસ કરવાનું શક્ય બનાવ્યું.

કોષોમાંથી ઓર્ગેનેલ્સને અલગ પાડવાની પદ્ધતિને અપૂર્ણાંક કહેવામાં આવે છે. આ પદ્ધતિ ખૂબ જ ફળદાયી સાબિત થઈ, જે બાયોકેમિસ્ટ્સને પ્રમાણમાં અલગ-અલગ સેલ ઓર્ગેનેલ્સને અલગ કરવાની તક આપે છે. શુદ્ધ સ્વરૂપ. તે તમને નક્કી કરવા માટે પણ પરવાનગી આપે છે રાસાયણિક રચનાઓર્ગેનેલ્સ અને તેમાં રહેલા ઉત્સેચકો અને, પ્રાપ્ત ડેટાના આધારે, કોષમાં તેમના કાર્યો વિશે તારણો દોરે છે. પ્રથમ પગલા તરીકે, કોશિકાઓ કેટલાક યોગ્ય માધ્યમમાં એકરૂપીકરણ દ્વારા નાશ પામે છે જે ઓર્ગેનેલ્સને સાચવે છે અને તેમના એકત્રીકરણને અટકાવે છે. ઘણી વાર આ માટે સુક્રોઝ સોલ્યુશનનો ઉપયોગ થાય છે. જોકે મિટોકોન્ડ્રિયા અને અન્ય ઘણા સેલ્યુલર ઓર્ગેનેલ્સ અકબંધ રહે છે, એન્ડોપ્લાઝમિક રેટિક્યુલમ અને પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેન જેવી પટલની રચનાઓ ટુકડાઓમાં વિખેરાઈ જાય છે. જો કે, પરિણામી પટલના ટુકડાઓ ઘણીવાર પોતાના પર બંધ થાય છે, પરિણામે વિવિધ કદના ગોળાકાર વેસિકલ્સ થાય છે.

આગલા તબક્કે, સેલ હોમોજેનેટ સેન્ટ્રીફ્યુગેશનની શ્રેણીને આધિન છે, જેની ઝડપ અને અવધિ દર વખતે વધે છે; આ પ્રક્રિયાને ડિફરન્સિયલ સેન્ટ્રીફ્યુગેશન કહેવામાં આવે છે. વિવિધ સેલ ઓર્ગેનેલ્સ જ્યારે સેન્ટ્રીફ્યુજ ટ્યુબના તળિયે જમા થાય છે વિવિધ ગતિસેન્ટ્રીફ્યુગેશન, જે ઓર્ગેનેલ્સના કદ, ઘનતા અને આકાર પર આધાર રાખે છે. પરિણામી અવક્ષેપ એકત્રિત કરી શકાય છે અને તેની તપાસ કરી શકાય છે. ન્યુક્લી જેવી મોટી, ગીચ રચનાઓ સ્થાયી થવામાં સૌથી ઝડપી હોય છે, જ્યારે નાના, ઓછા ગાઢ માળખાં જેમ કે એન્ડોપ્લાઝમિક રેટિક્યુલમ વેસિકલ્સને સ્થાયી થવા માટે વધુ ઝડપ અને વધુ સમયની જરૂર પડે છે. લાંબો સમય. તેથી, નીચી સેન્ટ્રીફ્યુગેશન ઝડપે, ન્યુક્લી સેડિમેન્ટેડ હોય છે જ્યારે અન્ય સેલ્યુલર ઓર્ગેનેલ્સ સસ્પેન્શનમાં રહે છે. ઊંચી ઝડપે, મિટોકોન્ડ્રિયા અને લાઇસોસોમ અવક્ષેપ કરે છે, અને લાંબા સમય સુધી સેન્ટ્રીફ્યુગેશન અને ખૂબ જ ઊંચી ઝડપે, નાના કણો જેવા કે રિબોઝોમ પણ અવક્ષેપ કરે છે. પરિણામી અપૂર્ણાંકોની શુદ્ધતા નક્કી કરવા માટે ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપનો ઉપયોગ કરીને અવક્ષેપની તપાસ કરી શકાય છે. બધા અપૂર્ણાંક અન્ય ઓર્ગેનેલ્સ સાથે અમુક અંશે દૂષિત છે. જો, તેમ છતાં, અપૂર્ણાંકોની પૂરતી શુદ્ધતા પ્રાપ્ત કરવી શક્ય છે, તો પછી તેઓ અલગ પડેલા ઓર્ગેનેલ્સની રાસાયણિક રચના અને એન્ઝાઇમેટિક પ્રવૃત્તિ નક્કી કરવા માટે બાયોકેમિકલ વિશ્લેષણને આધિન છે.

તાજેતરમાં જ, સેલ ફ્રેક્શનેશનની બીજી પદ્ધતિ બનાવવામાં આવી હતી - ઘનતા ઢાળ સેન્ટ્રીફ્યુગેશન; આ કિસ્સામાં, સેન્ટ્રીફ્યુગેશન ટેસ્ટ ટ્યુબમાં હાથ ધરવામાં આવે છે જેમાં વધતી સાંદ્રતાના સુક્રોઝ સોલ્યુશન્સ અને પરિણામે, વધતી ઘનતા એકબીજાની ટોચ પર પ્રથમ સ્તરવાળી હોય છે. સેન્ટ્રીફ્યુગેશન દરમિયાન, હોમોજેનેટમાં સમાયેલ ઓર્ગેનેલ્સ સેન્ટ્રીફ્યુજ ટ્યુબમાં સમાન સ્તરે સ્થિત હોય છે જેમ કે સુક્રોઝ સોલ્યુશન્સ ઘનતામાં તેમને અનુરૂપ હોય છે. આ પદ્ધતિ બાયોકેમિસ્ટ્સને સમાન કદના પરંતુ વિવિધ ઘનતાના ઓર્ગેનેલ્સને અલગ કરવાની ક્ષમતા આપે છે (ફિગ. 1.).

ઓટોરેડિયોગ્રાફી - તુલનાત્મક રીતે નવી પદ્ધતિ, જેણે પ્રકાશ અને ઈલેક્ટ્રોન માઈક્રોસ્કોપી બંનેની ક્ષમતાઓને ખૂબ જ વિસ્તૃત કરી છે. પરમાણુ ભૌતિકશાસ્ત્રના વિકાસને કારણે આ એક અત્યંત આધુનિક પદ્ધતિ છે, જેણે વિવિધ તત્વોના કિરણોત્સર્ગી આઇસોટોપ્સ મેળવવાનું શક્ય બનાવ્યું છે. ઑટોરેડિયોગ્રાફી માટે, ખાસ કરીને, તે તત્વોના આઇસોટોપ્સની જરૂર છે જે કોષ દ્વારા ઉપયોગમાં લેવાય છે અથવા કોષ દ્વારા ઉપયોગમાં લેવાતા પદાર્થો સાથે જોડાઈ શકે છે, અને તે પ્રાણીઓને સંચાલિત કરી શકાય છે અથવા સામાન્ય સેલ્યુલર ચયાપચયને વિક્ષેપિત કરતી નથી તેવા જથ્થામાં સંસ્કૃતિઓમાં ઉમેરી શકાય છે. કારણ કે કિરણોત્સર્ગી આઇસોટોપ (અથવા તેની સાથે લેબલ થયેલ પદાર્થ) તેના બિન-કિરણોત્સર્ગી સમકક્ષની જેમ જ જૈવરાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓમાં ભાગ લે છે અને તે જ સમયે કિરણોત્સર્ગનું ઉત્સર્જન કરે છે, કિરણોત્સર્ગીતાને શોધવાની વિવિધ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને શરીરમાં આઇસોટોપનો માર્ગ શોધી શકાય છે. . રેડિયોએક્ટિવિટી શોધવાની એક રીત ફોટોગ્રાફિક ફિલ્મ પર પ્રકાશની જેમ કાર્ય કરવાની તેની ક્ષમતા પર આધારિત છે; પરંતુ કિરણોત્સર્ગી કિરણોત્સર્ગ ફિલ્મને પ્રકાશથી બચાવવા માટે ઉપયોગમાં લેવાતા કાળા કાગળમાં પ્રવેશ કરે છે અને ફિલ્મ પર પ્રકાશની સમાન અસર કરે છે.

જેથી કિરણોત્સર્ગી આઇસોટોપ્સ દ્વારા ઉત્સર્જિત રેડિયેશન પ્રકાશ અથવા ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપનો ઉપયોગ કરીને અભ્યાસ માટે બનાવાયેલ તૈયારીઓ પર શોધી શકાય, તૈયારીઓને અંધારાવાળી રૂમમાં વિશિષ્ટ ફોટોગ્રાફિક ઇમ્યુશન સાથે કોટ કરવામાં આવે છે, અને પછી અંધારામાં થોડો સમય માટે છોડી દેવામાં આવે છે. પછી તૈયારીઓ વિકસાવવામાં આવે છે (અંધારામાં પણ) અને નિશ્ચિત છે. કિરણોત્સર્ગી આઇસોટોપ્સ ધરાવતી દવાના વિસ્તારો અંતર્ગત પ્રવાહી મિશ્રણને અસર કરે છે, જેમાં ઉત્સર્જિત કિરણોત્સર્ગના પ્રભાવ હેઠળ ઘેરા "અનાજ" દેખાય છે. આમ, રેડિયોઓટોગ્રાફ્સ મેળવવામાં આવે છે (ગ્રીકમાંથી.રેડિયો - રેડિયેટ,ઓટો - પોતે અનેગ્રાફો - લખો).

શરૂઆતમાં, હિસ્ટોલોજિસ્ટ પાસે માત્ર થોડા કિરણોત્સર્ગી આઇસોટોપ્સ હતા; ઉદાહરણ તરીકે, ઘણા પ્રારંભિક ઓટોરેડિયોગ્રાફી અભ્યાસોમાં કિરણોત્સર્ગી ફોસ્ફરસનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. પાછળથી, આ આઇસોટોપ્સનો વધુ ઉપયોગ થવા લાગ્યો; હાઇડ્રોજન, ટ્રીટિયમના કિરણોત્સર્ગી આઇસોટોપનો ખાસ કરીને વ્યાપક ઉપયોગ જોવા મળ્યો છે.

શરીરમાં ક્યાં અને કેવી રીતે ચોક્કસ બાયોકેમિકલ પ્રતિક્રિયાઓ થાય છે તેનો અભ્યાસ કરવા માટે ઓટોરેડિયોગ્રાફીનો ઉપયોગ થતો હતો અને હજુ પણ થાય છે.

જૈવિક પ્રક્રિયાઓનો અભ્યાસ કરવા માટે ઉપયોગમાં લેવાતા કિરણોત્સર્ગી આઇસોટોપ્સ સાથે લેબલવાળા રાસાયણિક સંયોજનોને પૂર્વવર્તી કહેવામાં આવે છે. પૂર્વવર્તી સામાન્ય રીતે પદાર્થો છે સમાન વિષયોજે શરીર ખોરાકમાંથી મેળવે છે; તેઓ પેશીના નિર્માણ માટે બિલ્ડીંગ બ્લોક તરીકે સેવા આપે છે અને કોષો અને પેશીઓના જટિલ ઘટકોમાં તે જ રીતે સમાવિષ્ટ કરવામાં આવે છે જે રીતે લેબલ વગરના બિલ્ડીંગ બ્લોક્સને તેમાં સમાવિષ્ટ કરવામાં આવે છે. પેશીના ઘટક કે જેમાં લેબલ થયેલ પુરોગામી સમાવિષ્ટ છે અને જે રેડિયેશન ઉત્સર્જન કરે છે તેને ઉત્પાદન કહેવામાં આવે છે.

સંસ્કૃતિમાં ઉગાડવામાં આવેલા કોષો, જો કે તેઓ સમાન પ્રકારના હોય છે, કોઈપણમાં આ ક્ષણેસમય કોષ ચક્રના વિવિધ તબક્કામાં હશે, સિવાય કે તેમના ચક્રને સુમેળ કરવા માટે વિશેષ પગલાં લેવામાં ન આવે. જો કે, કોષોમાં ટ્રીટિયમ-થાઇમિડીન દાખલ કરીને અને પછી ઓટોરેડિયોગ્રાફ્સ બનાવીને, ચક્રના વિવિધ તબક્કાઓનો સમયગાળો નક્કી કરી શકાય છે. એક તબક્કાની શરૂઆતનો સમય - મિટોસિસ - લેબલવાળા થાઇમિડિન વિના નક્કી કરી શકાય છે. આ કરવા માટે, સંસ્કૃતિમાંથી કોષોના નમૂનાને તબક્કા-વિપરીત માઇક્રોસ્કોપમાં નિરીક્ષણ હેઠળ રાખવામાં આવે છે, જે મિટોસિસની પ્રગતિનું સીધું નિરીક્ષણ કરવાનું અને તેનો સમય નક્કી કરવાનું શક્ય બનાવે છે. મિટોસિસનો સમયગાળો સામાન્ય રીતે 1 કલાકનો હોય છે, જોકે અમુક પ્રકારના કોષોમાં તે 1.5 કલાક જેટલો સમય લે છે.

જી 2-કાળ .

G 2 સમયગાળાની અવધિ નક્કી કરવા માટે, એક પદ્ધતિ તરીકે ઓળખાય છેપલ્સ ટેગ: લેબલ થયેલ thymidine સેલ સંસ્કૃતિમાં ઉમેરવામાં આવે છે, અને પછી ટૂંકા સમયકોષો દ્વારા લેબલવાળા થાઈમિડિનનો વધુ વપરાશ અટકાવવા માટે સંસ્કૃતિ માધ્યમને તાજા સાથે બદલો. આ કિસ્સામાં, લેબલ ફક્ત તે કોષોમાં શામેલ છે જે, ટ્રીટિયમ-થાઇમિડિન સાથેના માધ્યમમાં ટૂંકા રોકાણ દરમિયાન,એસ- કોષ ચક્રનો સમયગાળો. આવા કોષોનું પ્રમાણ નાનું છે અને કોશિકાઓના માત્ર એક નાના ભાગને જ લેબલ પ્રાપ્ત થશે. વધુમાં, લેબલ સમાવિષ્ટ તમામ કોષો ઇન્ટરફેઝમાં હશે - ભાગ્યે જ દાખલ થયેલા કોષોમાંથીએસ-પિરિયડ, જેઓ ટ્રીટિયમ-થાઇમિડિનના સંપર્કમાં આવવાથી લગભગ સમાપ્ત થઈ ગયા હતા. લેબલવાળા થાઇમિડિનને દૂર કર્યા પછી તરત જ લેવામાં આવેલા નમૂનામાં, લેબલ ફક્ત ઇન્ટરફેસ ન્યુક્લીમાં જ સમાયેલ છે જે કોષો સાથે જોડાયેલા હતા.એસ- સમયગાળો; તે જ કોષો જે આ સમયગાળા દરમિયાન મિટોસિસની સ્થિતિમાં હતા તે લેબલ વગરના રહે છે.

જો તમે પછી સંસ્કૃતિમાંથી નમૂનાઓ લેવાનું ચાલુ રાખો ચોક્કસ અંતરાલોસમય અને દરેક ક્રમિક નમૂના માટે ઑટોરેડિયોગ્રાફ બનાવો, પછી તે ક્ષણ આવશે જ્યારે ચિહ્ન દેખાવાનું શરૂ થશેમિટોટિક ડી - રંગસૂત્રો . લેબલ્સ તે બધા કોષોમાં શામેલ કરવામાં આવશે જે માધ્યમમાં ટ્રીટિયમ-થાઇમિડિનની હાજરીમાં હતા.એસ-પીરિયડ, અને આ કોષોમાં એવા લોકો હશે જેઓ હમણાં જ દાખલ થયા છેએસ- સમયગાળો, અને લગભગ તેનો અંત આવ્યો. તે એકદમ સ્પષ્ટ છે કે આ લેબલ કોશિકાઓમાં મિટોસિસમાંથી પસાર થનાર પ્રથમ હશે અને તેથી, તેમના મિટોટિક રંગસૂત્રોમાં લેબલ શોધી કાઢવામાં આવશે. આમ, વચ્ચેનો અંતરાલ 1) જ્યારે લેબલવાળી થાઈમિડિનને સંસ્કૃતિમાંથી દૂર કરવામાં આવી હતી અને 2) લેબલવાળા મિટોટિક રંગસૂત્રોના દેખાવનો સમય સમયગાળાને અનુરૂપ હશે.જીકોષ ચક્રના 2 સમયગાળા.

સમયગાળો નક્કી કરી રહ્યા છીએ એસ - સમયગાળો .

કારણ કે કોષો કે જે ખૂબ જ અંતમાં છે જ્યારે લેબલને માધ્યમમાં દાખલ કરવામાં આવે છેએસ-પિરિયડ એ મિટોસિસ દાખલ કરનાર પ્રથમ હશે, પછી, પરિણામે, તે કોષોમાં જેમાંએસ- લેબલ દૂર કરવામાં આવે તે પહેલાં સમયગાળો શરૂ થાય છે અને લેબલવાળા મિટોટિક રંગસૂત્રો છેલ્લે દેખાશે. તેથી, જો આપણે પ્રથમ ચિહ્નિત થયેલ કોષોના મિટોસિસમાં પ્રવેશના સમય અને છેલ્લે ચિહ્નિત થયેલ કોષો વચ્ચેના અંતરાલને નિર્ધારિત કરી શકીએ, તો અમે સમયગાળો સ્થાપિત કરીશું.એસ- સમયગાળો. જો કે, લેબલવાળા મિટોટિક રંગસૂત્રો પ્રથમ દેખાય તે સમય નક્કી કરવો સરળ હોવા છતાં, છેલ્લા લેબલવાળા કોષો કયા સમયે મિટોસિસમાં પ્રવેશ કરે છે તે સમય નક્કી કરી શકાતો નથી (આ ખૂબ જ દ્વારા અટકાવવામાં આવે છે. મોટી સંખ્યામાંછેલ્લા નમૂનાઓમાં વિભાજક કોષોનું લેબલ થયેલું). તેથી સમયગાળોએસ- પીરિયડ્સ અલગ રીતે નક્કી કરવા જોઈએ.

નિયમિત અંતરાલે લેવામાં આવેલા ક્રમિક કોષના નમૂનાઓના ઑટોરેડિયોગ્રાફ્સની તપાસ કરતી વખતે, તે જાણવા મળે છે કે તેમના મિટોટિક રંગસૂત્રોમાં લેબલ વહન કરતા કોષોનું પ્રમાણ ધીમે ધીમે વધે છે જ્યાં સુધી શાબ્દિક રીતે તમામ વિભાજક કોષો લેબલ ન થાય ત્યાં સુધી. જો કે, કોષો એક પછી એક મિટોસિસ પૂર્ણ કરે છે, તેઓ લેબલવાળા ઇન્ટરફેસ કોષો બની જાય છે. મિટોસિસ પૂર્ણ કરનાર સૌપ્રથમ લેબલવાળા કોશિકાઓ છે જેણે તેમાં પ્રથમ પ્રવેશ કર્યો હતો; અને તદનુસાર, લેબલવાળા મિટોટિક રંગસૂત્રોવાળા કોષોમાંથી, માઇટોસિસ પૂર્ણ કરવા માટે છેલ્લી કોશિકાઓ છે જેઓ બધા કરતાં પાછળથી દાખલ થયા છે. કારણ કે મિટોસિસનો સમયગાળો હંમેશા સમાન હોય છે, તેથી, તેથી, જો આપણે વચ્ચેનું અંતરાલ નક્કી કરી શકીએ: 1) કોષોમાં મિટોસિસના અંતનો સમય કે જેણે પહેલા ચિહ્ન ચાલુ કર્યું હતું, અને 2) અંતનો સમય કોષોમાં મિટોસિસ કે જે છેલ્લે માર્ક ચાલુ કરે છે, અમે સમયગાળો સ્થાપિત કરીશુંએસ- સમયગાળો. અવધિએસવચ્ચેના અંતરાલને નિર્ધારિત કરીને સમયગાળો સરળતાથી સ્થાપિત કરી શકાય છે: 1) સમયનો તે બિંદુ જ્યારે સંસ્કૃતિના 50% મિટોટિક કોષો લેબલ વહન કરે છે, અને 2) સમયનો તે બિંદુ કે જેના પછી સંસ્કૃતિમાં હવે 50% સમાવતું નથી. લેબલ થયેલ કોષો.

પેઢીના સમયનું નિર્ધારણ (સમગ્ર કોષ ચક્રની કુલ અવધિ).

સંસ્કૃતિમાંથી કોષના નમૂનાઓ લેવાનું ચાલુ રાખીને, તમે શોધી શકો છો કે ચિહ્નિત મિટોટિક આકૃતિઓ અમુક સમયે સંપૂર્ણપણે અદૃશ્ય થઈ જાય છે, અને પછી ફરીથી દેખાય છે. આવા વિભાજન કરતા કોષો તે માતા કોષોમાંથી મેળવેલા પુત્રી કોષો છે જે ટ્રીટિયમ-થાઇમિડિનના સંપર્કમાં આવે ત્યારે લેબલ ચાલુ કરે છે.એસ- સમયગાળો. આ માતૃ કોષો અંદર જાય છેએસ-પીરિયડ, અલગ થયા, અને પછી બીજા ઇન્ટરફેસ અને બીજા ડિવિઝનમાંથી પસાર થયા, એટલે કે, તેઓએ એક કર્યું સંપૂર્ણ ચક્રઅને નીચેનાનો ભાગ. સંપૂર્ણ કોષ ચક્ર પૂર્ણ કરવા માટે જરૂરી સમયને સમય કહેવામાં આવે છેપેઢી તે લેબલ ઇન્કોર્પોરેશનના બે ક્રમિક શિખરો વચ્ચેના અંતરાલને અનુરૂપ છે અને સામાન્ય રીતે ક્રમિક ચડતા વળાંકોના તે બિંદુઓ વચ્ચેના સેગમેન્ટને અનુરૂપ છે કે જેમાં 50% મિટોટિક આકૃતિઓ લેબલ ધરાવે છે.

સાહિત્ય.

એ. હેમ, ડી. કોર્મેક “હિસ્ટોલોજી”, વોલ્યુમ 1 મોસ્કો “MIR” 1982;

M.G. અબ્રામોવ "ક્લિનિકલ સાયટોલોજી" મોસ્કો "મેડિસિન" 1974;

Y.S.Chentsov "સામાન્ય સાયટોલોજી"

પાઠનો હેતુ

  • સાયટોલોજીની જાણીતી પદ્ધતિઓથી પરિચિત થાઓ.

પાઠ હેતુઓ

  • મૂળભૂત સાયટોલોજી પદ્ધતિઓ શીખો.

મૂળભૂત શરતો

  • સાયટોલોજી, પ્રકાશ અને ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપી, સંશોધન પદ્ધતિ.

પાઠ પ્રગતિ

ભાગ 1. સાયટોલોજીના હેતુઓ અને પદ્ધતિઓ. પ્રકાશ અને ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપી, સાયટો- અને હિસ્ટોકેમિકલ પદ્ધતિઓ, વિભાજન સેન્ટ્રીફ્યુગેશન, એક્સ-રે વિવર્તન વિશ્લેષણ.

સાયટોલોજીનું વિજ્ઞાન ગ્રહ પર જીવંત પદાર્થોના મૂળભૂત અને કાર્યાત્મક કણ તરીકે કોષની રચનાનો અભ્યાસ કરે છે, ચાલો આકૃતિ 1 માં કોષની રચના અને તેના આકારને યાદ કરીએ.

ચોખા. 1 કોષ એ પૃથ્વી પરના જીવંત પદાર્થોનો આધાર છે

આ વિજ્ઞાનના મુખ્ય ઉદ્દેશો નીચે મુજબ છે.
1) કોશિકાઓની રચના અને કાર્યનો અભ્યાસ કરો;
2) કોષની રાસાયણિક રચના અને સેલ્યુલર ઘટકોના કાર્યોનો અભ્યાસ કરો;
3) સેલ પ્રજનન અને ગુણાકારની પ્રક્રિયાની તપાસ કરો;
4) અવલોકન કરો અને વિશ્લેષણ કરો કે કોષ તેની આસપાસના પર્યાવરણની સતત બદલાતી પરિસ્થિતિઓને કેવી રીતે અનુકૂલન કરી શકે છે;
5) કોશિકાઓની માળખાકીય સુવિધાઓનું અન્વેષણ કરો જે વિશિષ્ટ કાર્ય કરે છે;
6) વ્યક્તિગત સેલ્યુલર માળખાના વિકાસનો અભ્યાસ કરો જે ચોક્કસ કાર્ય કરે છે.
સાયટોલોજીમાં આવી મહત્વપૂર્ણ અને જટિલ સમસ્યાઓ ઉકેલવા માટે, વિવિધ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. IN આધુનિક સમયઆધુનિક કોષ જીવવિજ્ઞાન અમુક વિકાસલક્ષી ક્ષમતાઓ સુધી પહોંચી ગયા પછી અમે સાયટોપ્લાઝમિક ઓર્ગેનેલ્સની પ્રકૃતિ, કાર્યો અને વિતરણને સ્પષ્ટ કરવામાં સક્ષમ હતા, જેમ કે:
1) ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપી પદ્ધતિ;
2) કોષ અપૂર્ણાંક પદ્ધતિ. આ પદ્ધતિ બાયોકેમિસ્ટ્સને કોષોના વ્યક્તિગત અપૂર્ણાંકને અલગ કરવામાં મદદ કરે છે જેમાં ચોક્કસ ઓર્ગેનેલ્સ હોય છે. અને પછી આ કોષોમાં વ્યક્તિગત મેટાબોલિક પ્રતિક્રિયાઓનો અભ્યાસ કરો;
3) ઓટોરેડિયોગ્રાફી પદ્ધતિ, જે સેલ ઓર્ગેનેલ્સમાં ચોક્કસ મેટાબોલિક પ્રતિક્રિયાઓનો સીધો અભ્યાસ કરવાની મંજૂરી આપે છે.
મિત્રો, હું તમારા ધ્યાન પર એક વિડિયો લાવી છું જેમાંથી તમે શીખી શકશો કે સાયટોલોજીનું વિજ્ઞાન શું અભ્યાસ કરે છે.

વિડિઓ 1 "આપણા શરીરમાં કોષનું જીવન"

ચાલો તેનો વિગતવાર અભ્યાસ કરીએ અને દરેક પદ્ધતિના સાર અને મહત્વને સમજવાનો પ્રયાસ કરીએ.
કોષોનો અભ્યાસ કરવાની મુખ્ય પદ્ધતિ પ્રકાશ માઇક્રોસ્કોપી છે. ગાય્સ, હું સૂચન કરું છું કે તમે માઇક્રોસ્કોપ વિશેની આગલી વિડિઓ જુઓ.

વિડીયો 2 "લાઇટ માઇક્રોસ્કોપ ડિઝાઇન"

સૂર્યપ્રકાશ અથવા કૃત્રિમ પ્રકાશનો ઉપયોગ કરીને પ્રકાશ માઇક્રોસ્કોપ અમને વ્યક્તિગત કોષની સૌથી નાની માળખાકીય સુવિધાઓ તેમજ તેના ઓર્ગેનેલ્સ અને પટલને નિર્ધારિત કરવાની તક આપે છે. બાળકો, આકૃતિ 2 માં તમે જોઈ શકો છો કે પ્રકાશ માઇક્રોસ્કોપ કેવો દેખાય છે.


ચોખા. 2 પ્રકાશ માઇક્રોસ્કોપી એ સાયટોલોજીમાં મુખ્ય પદ્ધતિ છે
ઇલેક્ટ્રોન માઈક્રોસ્કોપીનો ઉપયોગ માનવ આંખ માટે અદ્રશ્ય એવા સેલ્યુલર સ્ટ્રક્ચર્સની ઝીણી રચનાનો અભ્યાસ કરવા માટે વ્યાપકપણે થાય છે. ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપમાં, સૌથી મૂળભૂત અને મૂળભૂત રીતે મહત્વપૂર્ણ ભાગ ઇલેક્ટ્રોન બીમ છે.
સાયટોલોજિસ્ટ્સ ઘણીવાર સાયટો- અને હિસ્ટોકેમિકલ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરે છે. તેઓ સાયટોપ્લાઝમમાં અમુક રાસાયણિક પદાર્થો માટે રીએજન્ટ્સ અને રંગોના પસંદગીયુક્ત સંપર્ક પર આધારિત છે. આ પદ્ધતિઓ અમને કોષની રાસાયણિક રચનાનો વિગતવાર અભ્યાસ કરવા અને વ્યક્તિગત રસાયણોનું સ્થાન શોધવા માટે પરવાનગી આપે છે.
વિભેદક અથવા વિભાજન સેન્ટ્રીફ્યુગેશનની પદ્ધતિ સેન્ટ્રીફ્યુજનો ઉપયોગ કરીને કોષને અલગ ઘટકોમાં અલગ કરવા માટે મદદ કરે છે જે સમૂહ અને બંધારણમાં અલગ હોય છે. અને પછી દરેક ભાગની રાસાયણિક રચનાનો વિગતવાર અભ્યાસ કરો.


ચોખા. 3 અંગોના અભ્યાસમાં એક્સ-રેનો ઉપયોગ
એક્સ-રે વિવર્તન વિશ્લેષણ વૈજ્ઞાનિકોને સેલ્યુલર સ્ટ્રક્ચર્સમાં સમાવિષ્ટ અણુઓના અવકાશી સ્થાન તેમજ ભૌતિક ગુણધર્મોને નિર્ધારિત કરવાની મંજૂરી આપે છે. આ પદ્ધતિ, ઉદાહરણ તરીકે, ડીએનએ અને પ્રોટીન પરમાણુઓનો અભ્યાસ કરવાની મંજૂરી આપે છે. મિત્રો, આકૃતિ 3 માં તમે એક્સ-રે ઇમેજ દ્વારા આ પદ્ધતિના સારને આંશિક રીતે સમજી શકો છો.

નિયંત્રણ બ્લોક નંબર 1

1) સાયટોલોજી શું છે?
2) આ વિજ્ઞાનમાં કયા કાર્યો અસ્તિત્વમાં છે?
3) માનવતા આ સમસ્યાઓને કેવી રીતે હલ કરે છે અને આ માટે તે કઈ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરે છે?

ભાગ 2. ઑટોરેડિયોગ્રાફી, સેલ કલ્ચર પદ્ધતિ, માઇક્રોસર્જરી પદ્ધતિ, અપૂર્ણાંક, ઑટોરેડિયોગ્રાફી.

ચાલો સાયટોલોજી પદ્ધતિઓના અમારા પરિચય અને અભ્યાસ ચાલુ રાખીએ.
ઑટોરેડિયોગ્રાફી એ બીજી પદ્ધતિ છે જે તમને બાયોપોલિમર સંશ્લેષણની સાઇટ્સ શોધવા અને વ્યક્તિગત કોષમાં પોષક તત્ત્વોના સ્થાનાંતરણના માર્ગો અને પદ્ધતિઓ નક્કી કરવા દે છે.


ચોખા. 4 માઇક્રોસ્કોપ હેઠળ કોષ વિભાજન

આ પદ્ધતિનો સાર એ પદાર્થોની નોંધણી કરવાનો છે, જેમાંના દરેકને કિરણોત્સર્ગી આઇસોટોપ્સ સાથે લેબલ કરવામાં આવે છે. ફિલ્મ અને ફોટોગ્રાફી વિદ્યાર્થીઓને કોષ જીવનની વ્યક્તિગત પ્રક્રિયાઓને રેકોર્ડ કરવામાં અને ત્યારબાદ બતાવવામાં અને અભ્યાસ કરવામાં મદદ કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, કોષ વિભાજનની પ્રક્રિયા. આકૃતિ 4 માં, ચાલો કોષ વિભાજનના તબક્કાઓને યાદ કરીએ.
કોષ સંવર્ધન પદ્ધતિમાં પોષક તત્વોની મદદથી અને જંતુરહિત પરિસ્થિતિઓમાં વ્યક્તિગત કોષોમાંથી કોષો અથવા સમગ્ર સજીવોની વૃદ્ધિનો સમાવેશ થાય છે. આ પદ્ધતિ આપણને વિવિધ અવયવોના કોષો, છોડ અને પ્રાણીઓના પેશીઓ તેમજ કોષ વિભાજન, તેમની ભિન્નતા અને વિશેષતાનો અભ્યાસ કરવાની તક આપે છે.
માઇક્રોસર્જરી પદ્ધતિનો ઉપયોગ વ્યક્તિગત અવયવોના કાર્યો નક્કી કરવા માટે જીવંત કોષોનો અભ્યાસ કરવા માટે થાય છે. આ સર્જિકલ હસ્તક્ષેપની એક પદ્ધતિ છે અને કોષ પર પ્રભાવ, સહિત. વ્યક્તિગત ઓર્ગેનેલ્સનું નિરાકરણ અથવા પ્રત્યારોપણ. આ પદ્ધતિમાં કોષથી કોષમાં ઓર્ગેનેલ્સનું ટ્રાન્સપ્લાન્ટેશન અને કોષમાં મોટા મેક્રોમોલેક્યુલ્સની રજૂઆતનો પણ સમાવેશ થાય છે. આકૃતિ 5 માં તમે માઇક્રોસર્જરી પદ્ધતિનો સાર સમજી શકશો.


ચોખા. 5 માઇક્રોસર્જરી
ફ્રેક્શનેશન વ્યક્તિગત કોષોમાંથી ઓર્ગેનેલ્સને અલગ કરવામાં મદદ કરે છે. આ પદ્ધતિનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે અને તેના સૌથી મહત્વપૂર્ણ અને મુખ્ય પરિણામો છે.
તે ઓર્ગેનેલ્સની રાસાયણિક રચના નક્કી કરવામાં મદદ કરે છે અને
તેમાં રહેલા ઉત્સેચકો. આ પદ્ધતિના પરિણામો કોષમાં તેમના કાર્યોના સાર અને મહત્વને સમજવાનું શક્ય બનાવે છે.
સૌપ્રથમ, કોષોને એકરૂપીકરણનો ઉપયોગ કરીને અને ચોક્કસ ચિત્તભ્રમણાનો ઉપયોગ કરીને વિનાશમાં લાવવામાં આવે છે. આ માધ્યમ ઓર્ગેનેલ્સની સલામતીની ખાતરી આપે છે અને તેમના એકત્રીકરણને અટકાવે છે. મેમ્બ્રેન વેવ્સ, એન્ડોપ્લાઝમિક રેટિક્યુલમ અને પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેન ટુકડાઓમાં તૂટી જાય છે અને વૈજ્ઞાનિકોને તેમની રચના અને કાર્યનો કાળજીપૂર્વક અભ્યાસ કરવા દે છે.
બાળકો, આકૃતિ 6 માં તમે આ પદ્ધતિ દ્વારા મેળવેલ અપૂર્ણાંક કોષ કણ જોઈ શકો છો.
]]
ચોખા. 6 માઈક્રોસ્કોપ હેઠળ કોષ અપૂર્ણાંકનું અલગતા
અન્ય પ્રમાણમાં નવી પદ્ધતિએ માનવતાને અમર્યાદપણે પ્રકાશ અને ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપીમાં તેની ક્ષમતાઓને વિસ્તૃત કરવામાં મદદ કરી છે.
આ પદ્ધતિને ઓટોરેડિયોગ્રાફી કહેવામાં આવે છે. આ સૌથી આધુનિક પદ્ધતિ છે, જે પરમાણુ ભૌતિકશાસ્ત્રના ઝડપી વિકાસ પછી ઊભી થઈ છે, જેના પરિણામે આપણે વિવિધ તત્વોના કિરણોત્સર્ગી આઇસોટોપ્સને અલગ કરી શક્યા છીએ.
આકૃતિ 7 ની મદદથી, મિત્રો, ચાલો સમજીએ કે આઇસોટોપ શું છે.


ચોખા. 7 આઇસોટોપ્સ શું છે?
આ પદ્ધતિ માટે તે તત્વોના આઇસોટોપ્સની જરૂર છે જે કોષ દ્વારા ઉપયોગમાં લેવાય છે અથવા કોષ દ્વારા ઉપયોગમાં લેવાતા પદાર્થો સાથે જોડાઈ શકે છે, અને જે પ્રાણીઓને સંચાલિત કરી શકાય છે અથવા સામાન્ય સેલ્યુલર ચયાપચયને વિક્ષેપિત કરતી નથી તેવા જથ્થામાં સંસ્કૃતિઓમાં ઉમેરી શકાય છે.
મિત્રો, આગામી વિડિયોમાં તમે સમજી શકશો કે નેનો ટેકનોલોજી શું છે અને સાયટોલોજીમાં તેની ભૂમિકા શું છે.

વિડીયો 3 "નેનો ટેકનોલોજી"

કિરણોત્સર્ગી આઇસોટોપ (અથવા તેની સાથે લેબલ થયેલ પદાર્થ)
તેના બિન-કિરણોત્સર્ગી સમકક્ષની જેમ જ બાયોકેમિકલ પ્રતિક્રિયાઓમાં ભાગ લે છે, અને તે જ સમયે કિરણોત્સર્ગનું ઉત્સર્જન કરે છે, શરીરમાં આઇસોટોપ્સનો માર્ગ કિરણોત્સર્ગીતાને શોધવાની વિવિધ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને શોધી શકાય છે. બાળકો, આકૃતિ 8 તેના પોતાના રેડિયેશન સાથે કિરણોત્સર્ગી આઇસોટોપ બતાવે છે.

ચોખા. 8 કિરણોત્સર્ગી આઇસોટોપ
રેડિયોએક્ટિવિટી શોધવાની એક રીત ફોટોગ્રાફિક ફિલ્મ પર પ્રકાશની જેમ કાર્ય કરવાની તેની ક્ષમતા પર આધારિત છે; પરંતુ કિરણોત્સર્ગી કિરણોત્સર્ગ ફિલ્મને પ્રકાશથી બચાવવા માટે ઉપયોગમાં લેવાતા કાળા કાગળમાં પ્રવેશ કરે છે અને ફિલ્મ પર પ્રકાશની સમાન અસર કરે છે.

કંટ્રોલ યુનિટ નંબર 2

1) સાયટોલોજીમાં મુખ્ય પદ્ધતિનું નામ આપો. કોષ અને તેના અંગોના અભ્યાસમાં આ પદ્ધતિના પરિણામો કેટલા મહત્વપૂર્ણ છે?
2) તમે જાણો છો તે સાયટોલોજીમાં નવીનતમ અને નવી પદ્ધતિ કઈ છે?

વ્યાયામ.

એક તુલનાત્મક કોષ્ટક દોરો જેમાં સાયટોલોજીની તમામ જાણીતી પદ્ધતિઓનું વિશ્લેષણ કરવું.

વપરાયેલ સાહિત્યની સૂચિ.

1) "સાયટોલોજીનું વિજ્ઞાન અને તેના કાર્યો" વિષય પર પાઠ મોશુરોવા એ.આર., જીવવિજ્ઞાન શિક્ષક, કિરોવોગ્રાડ, શાળા નંબર 7.
2) વિષય પરનો પાઠ "પ્રકાશ અને ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપી" બબલ એમ.એસ., જીવવિજ્ઞાન શિક્ષક, નેપ્રોપેટ્રોવસ્ક, શાળા નંબર 2.
3) "કોષનો અભ્યાસ અને માનવજાતની સિદ્ધિઓ" વિષય પરનો પાઠ ક્રોટોવા વી.એ., ક્રિવોય રોગ, શાળા નંબર 3.
4) ઇકોલોજીના ફંડામેન્ટલ્સ સાથે પેખોવ એ.પી. બાયોલોજી. શ્રેણી "યુનિવર્સિટીઓ માટે પાઠ્યપુસ્તકો. વિશેષ સાહિત્ય" - 2008.
5) ગોરેલોવ A. A. ખ્યાલો આધુનિક કુદરતી વિજ્ઞાન. - M.: Mysl, 2008.
6) એન.એ. લેમેઝા, એલ.વી. કમલ્યુક, એન.ડી. લિસોવ "યુનિવર્સિટીમાં પ્રવેશ કરનારાઓ માટે જીવવિજ્ઞાન પર માર્ગદર્શિકા" - 2009.


ચેપેટ્સ ટી.પી. દ્વારા સંપાદિત અને મોકલવામાં આવે છે.

પાઠ પર કામ કર્યું:

મોશુરોવા એ.આર.

બબલ M.S.

ક્રોટોવા વી.એ.

ચેપેટ્સ ટી.પી.
ઝેપોરોઝેટ્સ એ.

વિશે પ્રશ્ન પૂછો આધુનિક શિક્ષણ, કોઈ વિચાર વ્યક્ત કરો અથવા દબાવતી સમસ્યા હલ કરો, તમે કરી શકો છો શૈક્ષણિક ફોરમ, ક્યાં પર આંતરરાષ્ટ્રીય સ્તરેજવું શૈક્ષણિક પરિષદતાજા વિચાર અને ક્રિયા. બનાવીને બ્લોગતમે માત્ર એક સક્ષમ શિક્ષક તરીકે તમારી સ્થિતિને સુધારશો નહીં, પરંતુ ભવિષ્યની શાળાના વિકાસમાં પણ મહત્વપૂર્ણ યોગદાન કરશો. શૈક્ષણિક નેતાઓનું ગિલ્ડટોચના ક્રમાંકિત નિષ્ણાતો માટે દરવાજા ખોલે છે અને તેમને વિશ્વની શ્રેષ્ઠ શાળાઓ બનાવવામાં સહકાર આપવા આમંત્રણ આપે છે.

વિષયો > જીવવિજ્ઞાન > જીવવિજ્ઞાન 10મું ધોરણ

લેખની સામગ્રી

સાયટોલોજી,કોષોનું વિજ્ઞાન - લગભગ તમામ જીવંત જીવોના માળખાકીય અને કાર્યાત્મક એકમો. બહુકોષીય સજીવમાં, જીવનના તમામ જટિલ અભિવ્યક્તિઓ તેના ઘટક કોષોની સંકલિત પ્રવૃત્તિમાંથી ઉદ્ભવે છે. સાયટોલોજિસ્ટનું કાર્ય એ નિર્ધારિત કરવાનું છે કે જીવંત કોષ કેવી રીતે બાંધવામાં આવે છે અને તે તેના સામાન્ય કાર્યો કેવી રીતે કરે છે. પેથોમોર્ફોલોજિસ્ટ્સ પણ કોષોનો અભ્યાસ કરે છે, પરંતુ તેઓ બીમારી દરમિયાન અથવા મૃત્યુ પછી કોષોમાં થતા ફેરફારોમાં રસ ધરાવે છે. એ હકીકત હોવા છતાં કે વૈજ્ઞાનિકોએ લાંબા સમય પહેલા પ્રાણીઓ અને છોડના વિકાસ અને બંધારણ પર ઘણો ડેટા એકઠો કર્યો હતો, તે ફક્ત 1839 માં જ હતું કે સેલ થિયરીના મૂળભૂત ખ્યાલો ઘડવામાં આવ્યા હતા અને આધુનિક સાયટોલોજીનો વિકાસ શરૂ થયો હતો.

કોષો જીવનના સૌથી નાના એકમો છે, જેમ કે કોષોમાં તૂટી જવાની પેશીઓની ક્ષમતા દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે, જે પછી "ટીશ્યુ" અથવા કોષ સંસ્કૃતિમાં રહેવાનું ચાલુ રાખી શકે છે અને નાના જીવોની જેમ પ્રજનન કરી શકે છે. સેલ થિયરી મુજબ, બધા સજીવો એક અથવા ઘણા કોષોથી બનેલા છે. આ નિયમમાં ઘણા અપવાદો છે. ઉદાહરણ તરીકે, સ્લાઇમ મોલ્ડ (માયક્સોમીસેટ્સ) અને કેટલાક ખૂબ નાના ફ્લેટવોર્મ્સના શરીરમાં, કોષો એકબીજાથી અલગ થતા નથી, પરંતુ વધુ કે ઓછા ફ્યુઝ્ડ માળખું બનાવે છે - કહેવાતા. સિન્સિટિયમ જો કે, તે ધ્યાનમાં લઈ શકાય છે કે આ માળખું આ સજીવોના ઉત્ક્રાંતિ પૂર્વજોમાં હાજર રહેલા કોષ પટલના વિભાગોના વિનાશના પરિણામે ગૌણ રીતે ઉદ્ભવ્યું હતું. ઘણી ફૂગ લાંબા થ્રેડ જેવી નળીઓ અથવા હાઇફે બનાવીને વૃદ્ધિ પામે છે. આ hyphae, ઘણી વખત પાર્ટીશનો દ્વારા વિભાજિત કરવામાં આવે છે - સેપ્ટા - ભાગોમાં, પણ વિલક્ષણ વિસ્તરેલ કોષો તરીકે ગણી શકાય. પ્રોટિસ્ટ અને બેક્ટેરિયાના શરીરમાં એક કોષ હોય છે.

બેક્ટેરિયલ કોષો અને અન્ય તમામ જીવોના કોષો વચ્ચે એક મહત્વપૂર્ણ તફાવત છે: બેક્ટેરિયલ કોશિકાઓના ન્યુક્લી અને ઓર્ગેનેલ્સ ("નાના અંગો") પટલથી ઘેરાયેલા નથી, અને તેથી આ કોષોને પ્રોકાર્યોટિક ("પ્રિન્યુક્લિયર") કહેવામાં આવે છે; અન્ય તમામ કોષોને યુકેરીયોટિક કહેવામાં આવે છે ("સાચા ન્યુક્લી" સાથે): તેમના ન્યુક્લી અને ઓર્ગેનેલ્સ પટલમાં બંધ હોય છે. આ લેખ ફક્ત યુકેરીયોટિક કોષોને આવરી લે છે.

સેલ ખોલીને.

જીવંત જીવોની સૌથી નાની રચનાઓનો અભ્યાસ માઇક્રોસ્કોપની શોધ પછી જ શક્ય બન્યો, એટલે કે. 1600 પછી. કોષોનું પ્રથમ વર્ણન અને છબીઓ 1665માં અંગ્રેજ વનસ્પતિશાસ્ત્રી આર. હૂક દ્વારા આપવામાં આવી હતી: સૂકા કોર્કના પાતળા ભાગોની તપાસ કરતા, તેમણે શોધ્યું કે તેઓ "ઘણા બોક્સ ધરાવે છે." હૂકે આ દરેક બોક્સને કોષ ("ચેમ્બર") તરીકે ઓળખાવ્યો. ઇટાલિયન સંશોધક એમ. માલપિગી (1674), ડચ વૈજ્ઞાનિક એ. વાન લીયુવેનહોક અને અંગ્રેજ એન. ગ્રુ (1682)એ ટૂંક સમયમાં છોડની સેલ્યુલર રચના દર્શાવતી ઘણી બધી માહિતી પ્રદાન કરી. જો કે, આમાંના કોઈપણ નિરીક્ષકોને સમજાયું નહીં કે ખરેખર મહત્વપૂર્ણ પદાર્થ એ જીલેટીનસ સામગ્રી છે જેણે કોષો ભર્યા હતા (પછીથી પ્રોટોપ્લાઝમ કહેવાય છે), અને "કોષો" કે જે તેમને ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ લાગતા હતા તે ફક્ત નિર્જીવ સેલ્યુલોઝ બોક્સ હતા જેમાં આ પદાર્થ હતો. 19મી સદીના મધ્ય સુધી. સંખ્યાબંધ વૈજ્ઞાનિકોના કાર્યોમાં, સામાન્ય માળખાકીય સિદ્ધાંત તરીકે ચોક્કસ "સેલ્યુલર સિદ્ધાંત" ની શરૂઆત પહેલાથી જ દૃશ્યમાન હતી. 1831 માં, આર. બ્રાઉને કોષમાં ન્યુક્લિયસનું અસ્તિત્વ સ્થાપિત કર્યું, પરંતુ તેમની શોધના સંપૂર્ણ મહત્વની પ્રશંસા કરવામાં નિષ્ફળ ગયા. બ્રાઉનની શોધ પછી તરત જ, ઘણા વૈજ્ઞાનિકોને ખાતરી થઈ ગઈ કે ન્યુક્લિયસ કોષને ભરતા અર્ધ-પ્રવાહી પ્રોટોપ્લાઝમમાં ડૂબી ગયો હતો. શરૂઆતમાં, જૈવિક બંધારણનું મૂળભૂત એકમ ફાઇબર માનવામાં આવતું હતું. જો કે, પહેલેથી જ 19 મી સદીની શરૂઆતમાં. લગભગ દરેક વ્યક્તિએ વેસિકલ, ગ્લોબ્યુલ અથવા કોષ તરીકે ઓળખાતી રચનાને છોડ અને પ્રાણીઓના પેશીઓના અનિવાર્ય તત્વ તરીકે ઓળખવાનું શરૂ કર્યું.

સેલ થિયરીની રચના.

1830 પછી જ્યારે સુધારેલા માઇક્રોસ્કોપ ઉપલબ્ધ થયા ત્યારે કોષ અને તેના સમાવિષ્ટો વિશેની સીધી માહિતીની માત્રામાં ઘણો વધારો થયો. પછી, 1838-1839 માં, જેને "માસ્ટરનો અંતિમ સ્પર્શ" કહેવામાં આવે છે તે થયું. વનસ્પતિશાસ્ત્રી એમ. સ્લીડેન અને શરીરરચનાશાસ્ત્રી ટી. શ્વાન લગભગ એક સાથે સેલ્યુલર સ્ટ્રક્ચરનો વિચાર આગળ ધપાવે છે. શ્વાને "સેલ થિયરી" શબ્દ બનાવ્યો અને આ સિદ્ધાંતને વૈજ્ઞાનિક સમુદાયમાં રજૂ કર્યો. સેલ્યુલર સિદ્ધાંત મુજબ, બધા છોડ અને પ્રાણીઓ સમાન એકમોથી બનેલા હોય છે - કોષો, જેમાંથી દરેક જીવંત વસ્તુના તમામ ગુણધર્મો ધરાવે છે. આ સિદ્ધાંત તમામ આધુનિક જૈવિક વિચારસરણીનો આધાર બની ગયો છે.

પ્રોટોપ્લાઝમની શોધ.

શરૂઆતમાં, કોષની દિવાલો પર અયોગ્ય રીતે ખૂબ ધ્યાન આપવામાં આવ્યું હતું. જો કે, એફ. ડુજાર્ડિન (1835) એ યુનિસેલ્યુલર સજીવો અને કૃમિમાં જીવંત જેલીનું વર્ણન કર્યું, તેને "સરકોડા" (એટલે ​​​​કે, "માંસ જેવું જ") કહે છે. આ ચીકણું પદાર્થ, તેમના મતે, જીવંત વસ્તુઓના તમામ ગુણધર્મોથી સંપન્ન હતો. શ્લીડેને છોડના કોષોમાં પણ ઝીણા દાણાવાળા પદાર્થની શોધ કરી અને તેને "પ્લાન્ટ મ્યુસિલેજ" (1838) કહ્યો. 8 વર્ષ પછી, જી. વોન મોહલે "પ્રોટોપ્લાઝમ" શબ્દનો ઉપયોગ કર્યો (જે. પુર્કિન્જે દ્વારા 1840માં જે પદાર્થમાંથી પ્રાણીના ભ્રૂણની રચના થાય છે તે દર્શાવવા માટે તેનો ઉપયોગ કર્યો હતો. પ્રારંભિક તબક્કાવિકાસ) અને તેને "પ્લાન્ટ મ્યુસિલેજ" શબ્દ સાથે બદલ્યો. 1861 માં, એમ. શુલ્ટ્ઝે શોધ્યું કે સરકોડા ઉચ્ચ પ્રાણીઓના પેશીઓમાં પણ જોવા મળે છે અને આ પદાર્થ માળખાકીય અને કાર્યાત્મક રીતે કહેવાતા સમાન છે. પ્લાન્ટ પ્રોટોપ્લાઝમ. આ "જીવનના ભૌતિક આધાર" માટે, ટી. હક્સલીએ પછીથી તેને વ્યાખ્યાયિત કર્યું, તે સ્વીકારવામાં આવ્યું સામાન્ય શબ્દ"પ્રોટોપ્લાઝમ". પ્રોટોપ્લાઝમની વિભાવનાએ તેના સમયમાં ભૂમિકા ભજવી હતી મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા; જો કે, તે લાંબા સમયથી સ્પષ્ટ છે કે પ્રોટોપ્લાઝમ તેની રાસાયણિક રચના અથવા બંધારણમાં એકરૂપ નથી, અને આ શબ્દ ધીમે ધીમે ઉપયોગમાં લેવાતો નથી. હાલમાં, કોષના મુખ્ય ઘટકો સામાન્ય રીતે ન્યુક્લિયસ, સાયટોપ્લાઝમ અને સેલ્યુલર ઓર્ગેનેલ્સ તરીકે ગણવામાં આવે છે. સાયટોપ્લાઝમ અને ઓર્ગેનેલ્સનું સંયોજન વ્યવહારીક રીતે પ્રોટોપ્લાઝમની વાત કરતી વખતે પ્રથમ સાયટોલોજિસ્ટના ધ્યાનમાં હતું તે સાથે સુસંગત છે.

જીવંત કોષોના મૂળભૂત ગુણધર્મો.

જીવંત કોષોના અભ્યાસે તેમના મહત્વપૂર્ણ કાર્યો પર પ્રકાશ પાડ્યો છે. તે જાણવા મળ્યું હતું કે બાદમાં ચાર વર્ગોમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: ગતિશીલતા, ચીડિયાપણું, ચયાપચય અને પ્રજનન.

ગતિશીલતા પોતે જ પ્રગટ થાય છે વિવિધ સ્વરૂપો: 1) કોષની સામગ્રીનું અંતઃકોશિક પરિભ્રમણ; 2) પ્રવાહ, જે કોશિકાઓની હિલચાલને સુનિશ્ચિત કરે છે (ઉદાહરણ તરીકે, રક્ત કોશિકાઓ); 3) નાની પ્રોટોપ્લાઝમિક પ્રક્રિયાઓનું ધબકારા - સિલિયા અને ફ્લેગેલા; 4) સંકોચન, સ્નાયુ કોશિકાઓમાં સૌથી વધુ વિકસિત.

ચીડિયાપણું કોષોની ઉત્તેજનાને સમજવાની અને તેને આવેગ અથવા ઉત્તેજનાની તરંગ સાથે પ્રતિસાદ આપવાની ક્ષમતામાં વ્યક્ત થાય છે. આ પ્રવૃત્તિમાં વ્યક્ત થાય છે ઉચ્ચતમ ડિગ્રીચેતા કોષોમાં.

ચયાપચયમાં દ્રવ્ય અને ઊર્જાના તમામ પરિવર્તનનો સમાવેશ થાય છે જે કોષોમાં થાય છે.

પુત્રી કોશિકાઓનું વિભાજન અને રચના કરવાની કોષની ક્ષમતા દ્વારા પ્રજનન સુનિશ્ચિત થાય છે. તે પોતાને પુનઃઉત્પાદન કરવાની ક્ષમતા છે જે કોષોને જીવનના સૌથી નાના એકમો તરીકે ગણવામાં આવે છે. જો કે, ઘણા અત્યંત અલગ કોષોએ આ ક્ષમતા ગુમાવી દીધી છે.

સાયટોલોજી એ સાયન્સ

19મી સદીના અંતમાં. સાયટોલોજિસ્ટ્સનું મુખ્ય ધ્યાન કોષોની રચના, તેમના વિભાજનની પ્રક્રિયા અને આનુવંશિકતા અને વિકાસ પ્રક્રિયાના ભૌતિક આધાર પૂરા પાડતા સૌથી મહત્વપૂર્ણ એકમો તરીકે તેમની ભૂમિકાના વિગતવાર અભ્યાસ પર નિર્દેશિત કરવામાં આવ્યું હતું.

નવી પદ્ધતિઓનો વિકાસ.

શરૂઆતમાં, કોષની રચનાની વિગતોનો અભ્યાસ કરતી વખતે, વ્યક્તિએ મુખ્યત્વે જીવંત સામગ્રીને બદલે મૃતકોની દ્રશ્ય તપાસ પર આધાર રાખવો પડતો હતો. એવી પદ્ધતિઓની જરૂર હતી જે પ્રોટોપ્લાઝમને નુકસાન પહોંચાડ્યા વિના જાળવવાનું શક્ય બનાવે, સેલ્યુલર ઘટકોમાંથી પસાર થતા પેશીઓના પૂરતા પ્રમાણમાં પાતળા વિભાગો બનાવવા અને સેલ્યુલર બંધારણની વિગતો જાહેર કરવા માટેના ભાગોને ડાઘ કરવા પણ શક્ય બનાવે. 19મી સદીના ઉત્તરાર્ધ દરમિયાન આવી પદ્ધતિઓ બનાવવામાં આવી હતી અને તેમાં સુધારો કરવામાં આવ્યો હતો. માઇક્રોસ્કોપમાં પણ સુધારો કરવામાં આવ્યો હતો. તેની ડિઝાઇનમાં મહત્વપૂર્ણ એડવાન્સિસનો સમાવેશ થાય છે: પ્રકાશ બીમ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવા માટે ટેબલની નીચે સ્થિત ઇલ્યુમિનેટર; રંગની અપૂર્ણતાને સુધારવા માટે અપોક્રોમેટિક લેન્સ જે છબીને વિકૃત કરે છે; નિમજ્જન લેન્સ, એક સ્પષ્ટ છબી અને 1000 વખત અથવા વધુનું વિસ્તરણ પ્રદાન કરે છે.

એવું પણ જાણવા મળ્યું છે કે મૂળભૂત રંગો, જેમ કે હેમેટોક્સિલિન, પરમાણુ સામગ્રીઓ માટે આકર્ષણ ધરાવે છે, જ્યારે એસિડિક રંગો, જેમ કે ઇઓસિન, સાયટોપ્લાઝમને ડાઘ કરે છે; આ અવલોકન સર્જન માટે આધાર તરીકે સેવા આપી હતી વિવિધ પદ્ધતિઓકોન્ટ્રાસ્ટ અથવા વિભેદક સ્ટેનિંગ. આ પદ્ધતિઓ અને સુધારેલ માઇક્રોસ્કોપ માટે આભાર, આવશ્યક માહિતીકોષની રચના, તેના વિશિષ્ટ "અંગો" અને વિવિધ નિર્જીવ સમાવિષ્ટો વિશે કે જે કોષ પોતે સંશ્લેષણ કરે છે અથવા બહારથી શોષી લે છે અને એકઠા કરે છે.

આનુવંશિક સાતત્યનો કાયદો.

માટે મૂળભૂત વધુ વિકાસસેલ થિયરીમાં કોષોની આનુવંશિક સાતત્યનો ખ્યાલ હતો. એક સમયે, શ્લીડેન માનતા હતા કે સેલ્યુલર પ્રવાહીમાંથી એક પ્રકારના સ્ફટિકીકરણના પરિણામે કોષો રચાય છે, અને શ્વાન આ ભૂલભરેલી દિશામાં વધુ આગળ વધ્યા છે: તેમના મતે, કોષો કોષોની બહાર સ્થિત ચોક્કસ "બ્લાસ્ટેમા" પ્રવાહીમાંથી ઉત્પન્ન થાય છે.

સૌપ્રથમ, વનસ્પતિશાસ્ત્રીઓ અને પછી પ્રાણીશાસ્ત્રીઓ (ચોક્કસ પેથોલોજીકલ પ્રક્રિયાઓના અભ્યાસમાંથી મેળવેલા ડેટામાં વિરોધાભાસ સ્પષ્ટ થયા પછી) એ માન્યતા આપી હતી કે કોષો ફક્ત અસ્તિત્વમાં રહેલા કોષોના વિભાજનના પરિણામે જ ઉદ્ભવે છે. 1858 માં, આર. વિર્ચોએ આનુવંશિક સાતત્યનો કાયદો "ઓમ્નિસ સેલ્યુલા એ સેલ્યુલા" ("દરેક કોષ એક કોષ છે") એફોરિઝમમાં ઘડ્યો. જ્યારે કોષ વિભાજનમાં ન્યુક્લિયસની ભૂમિકા સ્થાપિત કરવામાં આવી હતી, ત્યારે ડબલ્યુ. ફ્લેમિંગ (1882) એ આ એફોરિઝમને સમજાવ્યું હતું, જાહેર કર્યું હતું: "ઓમ્નિસ ન્યુક્લિયસ ઇ ન્યુક્લિયો" ("દરેક ન્યુક્લિયસ ન્યુક્લિયસમાંથી છે"). ન્યુક્લિયસના અધ્યયનમાં પ્રથમ મહત્વની શોધોમાંની એક તેમાં ક્રોમેટિન નામના તીવ્ર સ્ટેઇન્ડ થ્રેડોની શોધ હતી. અનુગામી અભ્યાસો દર્શાવે છે કે જ્યારે કોષનું વિભાજન થાય છે, ત્યારે આ થ્રેડો અલગ શરીર - રંગસૂત્રોમાં એસેમ્બલ થાય છે, કે દરેક જાતિઓ માટે રંગસૂત્રોની સંખ્યા સતત હોય છે, અને કોષ વિભાજન અથવા મિટોસિસની પ્રક્રિયામાં, દરેક રંગસૂત્ર બે ભાગમાં વિભાજિત થાય છે, જેથી કરીને દરેક કોષ આપેલ જાતિના રંગસૂત્રો માટે લાક્ષણિક સંખ્યા મેળવે છે. પરિણામે, વિર્ચોની એફોરિઝમને રંગસૂત્રો (વારસાગત લાક્ષણિકતાઓના વાહકો) સુધી વિસ્તૃત કરી શકાય છે, કારણ કે તેમાંના દરેક પૂર્વ-અસ્તિત્વમાં રહેલા એકમાંથી આવે છે.

1865 માં તે સ્થાપિત કરવામાં આવ્યું હતું કે પુરુષોની સેક્સ સેલ(શુક્રાણુઓ અથવા શુક્રાણુ) એક સંપૂર્ણ સુવિધાયુક્ત, અત્યંત વિશિષ્ટ કોષ હોવા છતાં, અને 10 વર્ષ પછી ઓ. હર્ટવિગે ઇંડાના ગર્ભાધાનની પ્રક્રિયામાં શુક્રાણુનો માર્ગ શોધી કાઢ્યો. અને છેવટે, 1884 માં, ઇ. વેન બેનેડેને બતાવ્યું કે શુક્રાણુ અને ઇંડા બંનેની રચના દરમિયાન, સંશોધિત કોષ વિભાજન (મેયોસિસ) થાય છે, જેના પરિણામે તેમને બેને બદલે એક રંગસૂત્રોનો સમૂહ પ્રાપ્ત થાય છે. આમ, દરેક પરિપક્વ શુક્રાણુ અને દરેક પરિપક્વ ઇંડામાં આપેલ જીવતંત્રના બાકીના કોષોની તુલનામાં માત્ર અડધા રંગસૂત્રોની સંખ્યા હોય છે, અને ગર્ભાધાન દરમિયાન, રંગસૂત્રોની સામાન્ય સંખ્યા ફક્ત પુનઃસ્થાપિત થાય છે. પરિણામે, ફળદ્રુપ ઇંડામાં માતાપિતામાંથી દરેકના રંગસૂત્રોનો એક સમૂહ હોય છે, જે પિતૃ અને માતૃત્વ બંને પરની લાક્ષણિકતાઓના વારસા માટેનો આધાર છે. વધુમાં, ગર્ભાધાન ઇંડાના વિભાજનની શરૂઆત અને નવી વ્યક્તિના વિકાસને ઉત્તેજિત કરે છે.

રંગસૂત્રો તેમની ઓળખ જાળવી રાખે છે અને કોષોની એક પેઢીથી બીજી પેઢી સુધી આનુવંશિક સાતત્ય જાળવી રાખે છે તે વિચાર આખરે 1885 (રાબેલ) માં રચાયો હતો. તે ટૂંક સમયમાં સ્થાપિત થયું કે રંગસૂત્રો તેમના વિકાસ પરના પ્રભાવમાં ગુણાત્મક રીતે એકબીજાથી અલગ છે (ટી. બોવેરી, 1888). V.Ru (1883) ની અગાઉ જણાવેલી પૂર્વધારણાની તરફેણમાં પ્રાયોગિક ડેટા પણ દેખાવા લાગ્યો, જે મુજબ રંગસૂત્રોના વ્યક્તિગત ભાગો પણ જીવતંત્રના વિકાસ, બંધારણ અને કાર્યને પ્રભાવિત કરે છે.

આમ, 19મી સદીના અંત પહેલા પણ. બે મહત્વપૂર્ણ નિષ્કર્ષ પર પહોંચ્યા. એક એ હતું કે આનુવંશિકતા કોષ વિભાજન દ્વારા પૂરી પાડવામાં આવેલ કોષોની આનુવંશિક સાતત્યનું પરિણામ છે. બીજી વસ્તુ એ છે કે વારસાગત લાક્ષણિકતાઓના પ્રસારણ માટે એક પદ્ધતિ છે, જે ન્યુક્લિયસમાં સ્થિત છે, અથવા વધુ ચોક્કસપણે, રંગસૂત્રોમાં. એવું જાણવા મળ્યું હતું કે, રંગસૂત્રોના કડક રેખાંશ વિભાજનને કારણે, પુત્રી કોષો મૂળ કોષ જેમાંથી તેઓ ઉદ્ભવ્યા છે તે જ રીતે (ગુણાત્મક અને માત્રાત્મક બંને રીતે) આનુવંશિક બંધારણ પ્રાપ્ત કરે છે.

આનુવંશિકતાના નિયમો.

વિજ્ઞાન તરીકે સાયટોલોજીના વિકાસનો બીજો તબક્કો 1900-1935ને આવરી લે છે. 1865માં જી. મેન્ડેલ દ્વારા ઘડવામાં આવેલા આનુવંશિકતાના મૂળભૂત કાયદાઓ 1900માં પુનઃ શોધાયા પછી આવ્યા, પરંતુ તેઓનું ધ્યાન આકર્ષિત ન થયું અને લાંબા સમય સુધી વિસ્મૃતિમાં સપડાયા. સાયટોલોજિસ્ટ્સ, જો કે તેઓએ કોષના શરીરવિજ્ઞાન અને તેના સેન્ટ્રોસોમ, મિટોકોન્ડ્રિયા અને ગોલ્ગી ઉપકરણ જેવા અંગોનો અભ્યાસ કરવાનું ચાલુ રાખ્યું, તેમ છતાં તેમનું મુખ્ય ધ્યાન રંગસૂત્રોની રચના અને તેમના વર્તન પર કેન્દ્રિત કર્યું. તે જ સમયે હાથ ધરવામાં આવેલા ક્રોસ-બ્રીડિંગ પ્રયોગોએ વારસાની રીતો વિશેના જ્ઞાનની માત્રામાં ઝડપથી વધારો કર્યો, જેના કારણે આધુનિક આનુવંશિકતા વિજ્ઞાન તરીકે ઉભરી આવી. પરિણામે, જિનેટિક્સની એક "સંકર" શાખા ઉભરી આવી - સાયટોજેનેટિક્સ.

આધુનિક સાયટોલોજીની સિદ્ધિઓ

નવી તકનીકો, ખાસ કરીને ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપી, કિરણોત્સર્ગી આઇસોટોપ અને હાઇ-સ્પીડ સેન્ટ્રીફ્યુગેશનનો ઉપયોગ, 1940 પછી વિકસિત, કોષની રચનાના અભ્યાસમાં પ્રચંડ પ્રગતિ કરી છે. જીવનના ભૌતિક-રાસાયણિક પાસાઓની એકીકૃત વિભાવના વિકસાવવામાં, સાયટોલોજી વધુને વધુ અન્ય જૈવિક શાખાઓની નજીક જઈ રહ્યું છે. તે જ સમયે, તેની શાસ્ત્રીય પદ્ધતિઓ, ફિક્સેશન, સ્ટેનિંગ અને માઇક્રોસ્કોપ હેઠળ કોષોનો અભ્યાસ કરવા પર આધારિત છે, હજુ પણ વ્યવહારુ મહત્વ જાળવી રાખે છે.

સાયટોલોજિકલ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, ખાસ કરીને, છોડના સંવર્ધનમાં છોડના કોષોની રંગસૂત્ર રચના નક્કી કરવા માટે. આવા અભ્યાસો પ્રાયોગિક ક્રોસનું આયોજન કરવામાં અને પ્રાપ્ત પરિણામોનું મૂલ્યાંકન કરવામાં ખૂબ મદદરૂપ છે. માનવ કોષો પર સમાન સાયટોલોજિકલ વિશ્લેષણ હાથ ધરવામાં આવે છે: તે અમને રંગસૂત્રોની સંખ્યા અને આકારમાં ફેરફાર સાથે સંકળાયેલ કેટલાક વારસાગત રોગોને ઓળખવા દે છે. બાયોકેમિકલ પરીક્ષણો સાથે સંયોજનમાં આવા વિશ્લેષણનો ઉપયોગ થાય છે, ઉદાહરણ તરીકે, ગર્ભમાં વારસાગત ખામીઓનું નિદાન કરવા માટે એમ્નીયોસેન્ટેસીસમાં.

આનુવંશિકતા.

યોજના:

જો કે, દવામાં સાયટોલોજિકલ પદ્ધતિઓનો સૌથી મહત્વપૂર્ણ ઉપયોગ એ જીવલેણ નિયોપ્લાઝમનું નિદાન છે. કેન્સરના કોષોમાં, ખાસ કરીને તેમના મધ્યવર્તી કેન્દ્રમાં, ચોક્કસ ફેરફારો થાય છે જે અનુભવી રોગવિજ્ઞાનીઓ દ્વારા ઓળખાય છે.

1. સાયટોલોજી શું અભ્યાસ કરે છે?

2. વિચાર કે સજીવો કોષોથી બનેલા છે.

3. સાયટોલોજીમાં વપરાતી સંશોધન પદ્ધતિઓ.

4. કોષ અપૂર્ણાંક.

5. ઓટોરેડિયોગ્રાફી.

6. ઓટોરેડિયોગ્રાફીનો ઉપયોગ કરીને સેલ ચક્રના કેટલાક તબક્કાઓની અવધિનું નિર્ધારણ.

જેમ કે કોષનો લાંબો અને સાવચેત અભ્યાસ એક મહત્વપૂર્ણ સૈદ્ધાંતિક સામાન્યીકરણની રચના તરફ દોરી ગયો જે સામાન્ય જૈવિક મહત્વ ધરાવે છે, એટલે કે સેલ થિયરીનો ઉદભવ. 17મી સદીમાં રોબર્ટ હૂકે, ભૌતિકશાસ્ત્રી અને જીવવિજ્ઞાની, મહાન ચાતુર્યથી અલગ, માઇક્રોસ્કોપ બનાવ્યું. તેમના માઈક્રોસ્કોપ હેઠળ કૉર્કના પાતળા ભાગની તપાસ કરતાં, હૂકે શોધ્યું કે તે પાતળા દિવાલોથી અલગ પડેલા નાના ખાલી કોષોમાંથી બનાવવામાં આવ્યું હતું, જે હવે આપણે જાણીએ છીએ, સેલ્યુલોઝથી બનેલું છે. તેમણે આ નાના કોષોને કોષો કહે છે. પાછળથી, જ્યારે અન્ય જીવવિજ્ઞાનીઓએ માઈક્રોસ્કોપ હેઠળ છોડની પેશીઓની તપાસ કરવાનું શરૂ કર્યું, ત્યારે તે બહાર આવ્યું કે હૂક દ્વારા મૃત, સુકાઈ ગયેલા પ્લગમાં શોધાયેલ નાના કોષો જીવંત છોડની પેશીઓમાં પણ હાજર હતા, પરંતુ તે ખાલી નહોતા, પરંતુ દરેકમાં નાના જિલેટીનસ હતા. શરીર પ્રાણીઓના પેશીઓને માઇક્રોસ્કોપિક તપાસને આધિન કર્યા પછી, એવું જાણવા મળ્યું હતું કે તેમાં નાના જિલેટીનસ શરીર પણ હતા, પરંતુ આ શરીર ભાગ્યે જ દિવાલો દ્વારા એકબીજાથી અલગ હતા. આ તમામ અભ્યાસોના પરિણામ સ્વરૂપે, 1939 માં, સ્લેઇડન અને શ્વાને સ્વતંત્ર રીતે કોષ સિદ્ધાંત ઘડ્યો, જે જણાવે છે કે કોષો એ પ્રાથમિક એકમો છે જેમાંથી તમામ છોડ અને તમામ પ્રાણીઓ આખરે બનેલા છે. થોડા સમય માટે, કોષ શબ્દના બેવડા અર્થને કારણે હજુ પણ કેટલીક ગેરસમજ ઊભી થઈ, પરંતુ પછી તે આ નાના જેલી જેવા શરીરમાં નિશ્ચિતપણે સ્થાપિત થઈ ગયું.

કોષની આધુનિક સમજ તકનીકી પ્રગતિ અને સંશોધન પદ્ધતિઓમાં સુધારાઓ સાથે ગાઢ રીતે સંબંધિત છે. પરંપરાગત પ્રકાશ માઇક્રોસ્કોપી ઉપરાંત, જેણે તેની ભૂમિકા ગુમાવી નથી, ધ્રુવીકરણ, અલ્ટ્રાવાયોલેટ, ફ્લોરોસેન્સ અને તબક્કા કોન્ટ્રાસ્ટ માઇક્રોસ્કોપીને છેલ્લા કેટલાક દાયકાઓમાં ખૂબ મહત્વ મળ્યું છે. તેમાંથી, ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપી એક વિશેષ સ્થાન ધરાવે છે, જેના રીઝોલ્યુશનથી કોષની સબમાઇક્રોસ્કોપિક અને મોલેક્યુલર રચનામાં પ્રવેશ અને અભ્યાસ કરવાનું શક્ય બન્યું. આધુનિક સંશોધન પદ્ધતિઓએ સેલ્યુલર સંસ્થાનું વિગતવાર ચિત્ર જાહેર કરવાનું શક્ય બનાવ્યું છે.

દરેક કોષમાં ન્યુક્લિયસ અને સાયટોપ્લાઝમનો સમાવેશ થાય છે, જે એકબીજાથી અને પટલ દ્વારા બાહ્ય વાતાવરણથી અલગ પડે છે. સાયટોપ્લાઝમના ઘટકો છે: મેમ્બ્રેન, હાયલોપ્લાઝમ, એન્ડોપ્લાઝમિક રેટિક્યુલમ અને રિબોઝોમ્સ, ગોલ્ગી ઉપકરણ, લિસોસોમ્સ, મિટોકોન્ડ્રિયા, સમાવેશ, કોષ કેન્દ્ર, વિશિષ્ટ ઓર્ગેનેલ્સ.

જીવતંત્રનો એક ભાગ જે વિશેષ કાર્ય કરે છે તેને અંગ કહેવામાં આવે છે. કોઈપણ અંગ - ફેફસાં, યકૃત, કિડની, ઉદાહરણ તરીકે - દરેકની પોતાની વિશિષ્ટ રચના હોય છે, જેના કારણે તે શરીરમાં ચોક્કસ ભૂમિકા ભજવે છે. તે જ રીતે, સાયટોપ્લાઝમમાં વિશેષ રચનાઓ છે, જેનું વિશિષ્ટ માળખું તેમને કોષના ચયાપચય માટે જરૂરી ચોક્કસ કાર્યો હાથ ધરવાની તક આપે છે; આ રચનાઓને ઓર્ગેનેલ્સ ("નાના અંગો") કહેવામાં આવે છે.

સાયટોપ્લાઝમિક ઓર્ગેનેલ્સની પ્રકૃતિ, કાર્ય અને વિતરણનું સ્પષ્ટીકરણ આધુનિક કોષ જીવવિજ્ઞાનની પદ્ધતિઓના વિકાસ પછી જ શક્ય બન્યું. આ સંદર્ભમાં સૌથી વધુ ઉપયોગી હતા: 1) ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપી; 2) કોષ અપૂર્ણાંક, જેની મદદથી બાયોકેમિસ્ટ ચોક્કસ ઓર્ગેનેલ્સ ધરાવતા કોશિકાઓના પ્રમાણમાં શુદ્ધ અપૂર્ણાંકને અલગ કરી શકે છે, અને આ રીતે તેમને રસની વ્યક્તિગત મેટાબોલિક પ્રતિક્રિયાઓનો અભ્યાસ કરી શકે છે; 3) ઓટોરેડિયોગ્રાફી, જેણે ઓર્ગેનેલ્સમાં થતી વ્યક્તિગત મેટાબોલિક પ્રતિક્રિયાઓનો સીધો અભ્યાસ કરવાનું શક્ય બનાવ્યું.

કોષોમાંથી ઓર્ગેનેલ્સને અલગ પાડવાની પદ્ધતિને અપૂર્ણાંક કહેવામાં આવે છે. આ પદ્ધતિ ખૂબ જ ફળદાયી હોવાનું બહાર આવ્યું છે, જે બાયોકેમિસ્ટ્સને પ્રમાણમાં શુદ્ધ સ્વરૂપમાં વિવિધ સેલ ઓર્ગેનેલ્સને અલગ કરવાની તક આપે છે. તે વ્યક્તિને ઓર્ગેનેલ્સ અને તેમાં રહેલા ઉત્સેચકોની રાસાયણિક રચના નક્કી કરવા અને પ્રાપ્ત ડેટાના આધારે, કોષમાં તેમના કાર્યો વિશે તારણો કાઢવા માટે પણ પરવાનગી આપે છે. પ્રથમ પગલા તરીકે, કોશિકાઓ કેટલાક યોગ્ય માધ્યમમાં એકરૂપીકરણ દ્વારા નાશ પામે છે જે ઓર્ગેનેલ્સને સાચવે છે અને તેમના એકત્રીકરણને અટકાવે છે. ઘણી વાર આ માટે સુક્રોઝ સોલ્યુશનનો ઉપયોગ થાય છે. જોકે મિટોકોન્ડ્રિયા અને અન્ય ઘણા સેલ્યુલર ઓર્ગેનેલ્સ અકબંધ રહે છે, એન્ડોપ્લાઝમિક રેટિક્યુલમ અને પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેન જેવી પટલની રચનાઓ ટુકડાઓમાં વિખેરાઈ જાય છે. જો કે, પરિણામી પટલના ટુકડાઓ ઘણીવાર પોતાના પર બંધ થાય છે, પરિણામે વિવિધ કદના ગોળાકાર વેસિકલ્સ થાય છે.

આગલા તબક્કે, સેલ હોમોજેનેટ સેન્ટ્રીફ્યુગેશનની શ્રેણીને આધિન છે, જેની ઝડપ અને અવધિ દર વખતે વધે છે; આ પ્રક્રિયાને ડિફરન્સિયલ સેન્ટ્રીફ્યુગેશન કહેવામાં આવે છે. સેન્ટ્રીફ્યુજ ટ્યુબના તળિયે વિવિધ સેન્ટ્રીફ્યુગેશન ઝડપે વિવિધ કોષ ઓર્ગેનેલ્સ જમા થાય છે, જે ઓર્ગેનેલ્સના કદ, ઘનતા અને આકાર પર આધાર રાખે છે. પરિણામી અવક્ષેપ એકત્રિત કરી શકાય છે અને તેની તપાસ કરી શકાય છે. મોટા, ગાઢ માળખાં જેમ કે ન્યુક્લી સૌથી ઝડપી સ્થાયી થાય છે, જ્યારે નાના, ઓછા ગાઢ માળખાં જેમ કે એન્ડોપ્લાઝમિક રેટિક્યુલમ વેસિકલ્સને સ્થાયી થવા માટે ઊંચા દર અને લાંબા સમયની જરૂર પડે છે. તેથી, નીચી સેન્ટ્રીફ્યુગેશન ઝડપે, ન્યુક્લી સેડિમેન્ટેડ હોય છે જ્યારે અન્ય સેલ્યુલર ઓર્ગેનેલ્સ સસ્પેન્શનમાં રહે છે. ઊંચી ઝડપે, મિટોકોન્ડ્રિયા અને લાઇસોસોમ અવક્ષેપ કરે છે, અને લાંબા સમય સુધી સેન્ટ્રીફ્યુગેશન અને ખૂબ જ ઊંચી ઝડપે, નાના કણો જેવા કે રિબોઝોમ પણ અવક્ષેપ કરે છે. પરિણામી અપૂર્ણાંકોની શુદ્ધતા નક્કી કરવા માટે ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપનો ઉપયોગ કરીને અવક્ષેપની તપાસ કરી શકાય છે. બધા અપૂર્ણાંક અન્ય ઓર્ગેનેલ્સ સાથે અમુક અંશે દૂષિત છે. જો, તેમ છતાં, અપૂર્ણાંકોની પૂરતી શુદ્ધતા પ્રાપ્ત કરવી શક્ય છે, તો પછી તેઓ અલગ પડેલા ઓર્ગેનેલ્સની રાસાયણિક રચના અને એન્ઝાઇમેટિક પ્રવૃત્તિ નક્કી કરવા માટે બાયોકેમિકલ વિશ્લેષણને આધિન છે.

(ગ્રીક કાયટોસ - કોષ, કોષ) - કોષનું વિજ્ઞાન. સાયટોલોજીનો વિષય જીવનના માળખાકીય અને કાર્યાત્મક એકમ તરીકે કોષ છે. IN કાર્યોસાયટોલોજીમાં કોષોની રચના અને કાર્યનો અભ્યાસ, તેમની રાસાયણિક રચના, વ્યક્તિગત સેલ્યુલર ઘટકોના કાર્યો, કોષ પ્રજનનની પ્રક્રિયાઓનું જ્ઞાન, પરિસ્થિતિઓમાં અનુકૂલનનો સમાવેશ થાય છે. પર્યાવરણ, વિશિષ્ટ કોશિકાઓની માળખાકીય વિશેષતાઓનો અભ્યાસ, તેમના વિશેષ કાર્યોની રચનાના તબક્કાઓ, ચોક્કસ સેલ્યુલર રચનાઓનો વિકાસ વગેરે. આ સમસ્યાઓને ઉકેલવા માટે, સાયટોલોજીમાં વિવિધ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

કોષોનો અભ્યાસ કરવાની મુખ્ય પદ્ધતિ પ્રકાશ માઇક્રોસ્કોપી છે. ઓપ્ટિકલ સાધનો - માઇક્રોસ્કોપ - નાના બંધારણોનો અભ્યાસ કરવા માટે વપરાય છે. માઇક્રોસ્કોપનું રિઝોલ્યુશન 0.13-0.20 માઇક્રોન છે, એટલે કે. માનવ આંખના રીઝોલ્યુશન કરતાં લગભગ હજાર ગણું વધારે. પ્રકાશ માઇક્રોસ્કોપ, જે સૂર્યપ્રકાશ અથવા કૃત્રિમ પ્રકાશનો ઉપયોગ કરે છે, ઘણી વિગતો જાહેર કરી શકે છે આંતરિક માળખુંકોષો: વ્યક્તિગત ઓર્ગેનેલ્સ, કોષ પટલ, વગેરે.

ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપીનો ઉપયોગ કરીને સેલ્યુલર સ્ટ્રક્ચર્સની અલ્ટ્રાફાઇન સ્ટ્રક્ચરનો અભ્યાસ કરવામાં આવે છે. પ્રકાશ માઇક્રોસ્કોપથી વિપરીત, ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપ પ્રકાશ કિરણોને બદલે ઇલેક્ટ્રોનના બીમનો ઉપયોગ કરે છે. આધુનિક ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપનું રિઝોલ્યુશન 0.1 એનએમ છે, તેથી તેઓ ખૂબ જ નાની વિગતો જાહેર કરી શકે છે. ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપમાં, જૈવિક પટલ (જાડાઈ 6-10 nm), રાઈબોઝોમ્સ (વ્યાસ લગભગ 20 nm), માઇક્રોટ્યુબ્યુલ્સ (જાડાઈ લગભગ 25 nm) અને અન્ય રચનાઓ દૃશ્યમાન છે.

રાસાયણિક રચનાનો અભ્યાસ કરવા અને કોષમાં વ્યક્તિગત રાસાયણિક પદાર્થોનું સ્થાનિકીકરણ નક્કી કરવા માટે પદ્ધતિઓનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. સાયટો-અને હિસ્ટોકેમિસ્ટ્રી, ચોક્કસ પર રીએજન્ટ્સ અને રંગોની પસંદગીયુક્ત ક્રિયાના આધારે રસાયણોસાયટોપ્લાઝમ વિભેદક સેન્ટ્રીફ્યુગેશન પદ્ધતિતમને સેન્ટ્રીફ્યુજનો ઉપયોગ કરીને તેમના અલગ થયા પછી સેલ ઓર્ગેનેલ્સની રાસાયણિક રચનાનો વિગતવાર અભ્યાસ કરવાની મંજૂરી આપે છે. એક્સ-રે વિવર્તન પદ્ધતિઅવકાશી સ્થાન નક્કી કરવાનું શક્ય બનાવે છે અને ભૌતિક ગુણધર્મોપરમાણુઓ (ઉદાહરણ તરીકે, ડીએનએ, પ્રોટીન) જે સેલ્યુલર સ્ટ્રક્ચર બનાવે છે.

તેનો વ્યાપક ઉપયોગ બાયોપોલિમર સંશ્લેષણની સાઇટ્સના સ્થાનિકીકરણને ઓળખવા, કોષમાં પદાર્થના સ્થાનાંતરણના માર્ગો નક્કી કરવા અને વ્યક્તિગત કોષોના સ્થળાંતર અથવા ગુણધર્મોને મોનિટર કરવા માટે થાય છે. ઓટોરેડિયોગ્રાફી પદ્ધતિ- કિરણોત્સર્ગી આઇસોટોપ્સ સાથે લેબલવાળા પદાર્થોની નોંધણી. કોષોની ઘણી મહત્વપૂર્ણ પ્રક્રિયાઓ, ખાસ કરીને કોષ વિભાજનનો ઉપયોગ કરીને રેકોર્ડ કરવામાં આવે છે ફિલ્મ-અને ફોટોગ્રાફી.

છોડ અને પ્રાણીઓના અવયવો અને પેશીઓના કોષોનો અભ્યાસ કરવા, કોષ વિભાજનની પ્રક્રિયાઓ, તેમના ભિન્નતા અને વિશેષતા, તેઓ ઉપયોગ કરે છે. સેલ સંસ્કૃતિ પદ્ધતિ- જંતુરહિત પરિસ્થિતિઓમાં પોષક માધ્યમો પર કોષો (અને વ્યક્તિગત કોષોમાંથી સમગ્ર જીવો) વધતા.

જીવંત કોષોનો અભ્યાસ કરતી વખતે અને વ્યક્તિગત ઓર્ગેનેલ્સના કાર્યોને સ્પષ્ટ કરતી વખતે, તેઓ ઉપયોગ કરે છે માઇક્રોસર્જરી પદ્ધતિ- વ્યક્તિગત ઓર્ગેનેલ્સને દૂર કરવા અથવા રોપવા સાથે સંકળાયેલ કોષ પર સર્જીકલ અસર, કોષથી કોષમાં તેમના પ્રત્યારોપણ અને કોષમાં મોટા મેક્રોમોલેક્યુલ્સની રજૂઆત.