Пәннің ОҚУ Әдістемелік кешені «Жасуша биологиясы»



жүктеу 0.97 Mb.
бет1/6
Дата26.02.2018
өлшемі0.97 Mb.
  1   2   3   4   5   6

042-18.22.1.7/03-2014

2014 ж. № басылым

бет -ден





ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ

БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

СЕМЕЙ қаласының ШӘКӘРІМ атындағы

МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ



3 деңгейлі СМЖ құжаты

ПОӘК

ПОӘК

042-18-22.7/03-2014



ПОӘК

«Жасуша биологиясы» пәнінің оқу-әдістемелік құжаттар жиынтығы



№ басылым


ПӘННІҢ ОҚУ - ӘДІСТЕМЕЛІК КЕШЕНІ
«Жасуша биологиясы»
5В060700 - «Биология» мамандығына арналған

ОҚУ- ӘДІСТЕМЕЛІК ҚҰЖАТТАР ЖИЫНТЫҒЫ

Семей


2014


Мазмұны

1. Глоссарий

2. Дәрістер

3. Практикалық сабақтар

4. Білім алушылардың өз бетімен орындайтын жұмыстары


  1. ГЛОССАРИЙ.

Ангстрем Лизосомалар Қосындылар

Актин Лейцин Пластидтер

Агранулярлы тор Липоидтар Полисомалар Адаптация Мейоз Псевдопоидия

Аденозинтрифосфат Митоз Пуринді негізгілер

Амитоз Макрофагтар Протоплазмы

Анафаза Миофибрилдер Полисома

Бактериялар Мукопротеидтер Протофибрилдер

Биобластар Нейрон Ферментер

Ұрықтану Осмос Цитогенез

Гаметогенез Рефлекторлық доға Цитозин

Гендер Тітіркендіру Циклоз

Органелла Негізгі зат Эухроматин

2. ДӘРІСТЕР

1 Модуль Биологияның даму кезеңдері

1 дәріс тақырыбы – КІРІСПЕ


Дәріс жоспары:

Биологияның міндеттері мен мақсаттары.

Жасуша биологиясының даму тарихы.

Жасуша теориясы туралы ұғым.


Жасуша биологиясы пәнi - адам, жануарлар мен өсімдік организмiндегi жасушалардың дамуын, құрылысын, қызметiн зерттейтiн, олардың пайда болғанынан өлгенге дейiнгi тiршiлiк әрекетiн, iс-тәжiрибе мүддесiне сай, дамуға бағытты ықпал жасау мүмкiндiгi туралы ғылым.

Жасуша биологиясы (грек. «суtоs», «kуtоs»-жасуша, торша; «lоgоs»-iлiм, ғылым; bios-тіршілік, өмір) - жасушалар туралы ғылым - жануарлар мен өсiмдiктердің жасушаларын, тұрақты және тұрақсыз қосындыларды, олардың субмикроскоптық құрылысын, дамуын, тiршiлiк әрекетiн зерттейтiн ғылым.

«Жасуша биологиясы» пәнінің негізгі міндеттеріне: 1) жасушаның микроскопиялық, субмикроскопиялық және химиялық құрылымын одан әрі зерделеу; 2) жасуша құрылымының және өзара іс-қимыл жасау қызметтері; 3) жасушаға заттардың ену тәсілдері, олардың шығуы және бұл процесстердегі жарғақтың рөлі; 4) микроорганизмдер мен сыртқы ортадан пайда болатын жүйке мен гуморальді әсерлерге жасушалар реакциясы; 5) бүліну әсерлеріне деген жасушалар реакциясы; 6) қалыпты жасушалардың обыр түріне ауысуы және басқалар жатады.

Зерделеудің объектілері мен әдістеріне байланысты пәннің мына ғылыми бағыттары мен бөлімдері: цитоморфология – жасушаның жалпы құрылым қағидасын зерделейді; цитогенетика – жасушалардағы тұқым қуалаушылық материалдарды сақтап, тарататын құрылым негізін зерттейді; цитохимия – жасушаларда химиялық заттардың орнығуын және мөлшерін зерделейді; цитофизиология – жасушалар қызметін қамтамасыз ететін құрылымдарды қарастырады; цитоэкология – жасушалардың құрылымы мен қызметтеріне әсер ететін экологиялық факторларды зерттейді; цитодерттану – жасушаларда түрлі ауру тудырғыш және бүлдіру факторлардың әсерінен пайда болатын ауытқу өзгерістерін зерделейді; радиациялық цитология - иммунологиялық цитология–иммундық қорғаныс түзетін жасушаларды (Т және В-лимфоциттер, плазмоциттер) зерттейді. Т-лимфоциттер организмдегі жасушалық төтемелілікті (иммунитет), В-лимфоциттер және олардың туындыларды плазмоциттер денеге енген бөгде заттарға қарсы денелер түзу арқылы гуморальдық төтемелілікті қалыптастырады; онкологиялық дерттану – қалыптасқан.

Жасуша биологиясын зерделеу, тек пәндi зерделеу емес, оның тiлiн бiлудi қажет етедi. Бұл пәндi оқи отырып, организмнiң барлық ағзаларын микроскоп көмегiмен көрiп, олардың атауларын бiлемiз. Бұл тiл ғылым саласында арнайы тiл негiзiн меңгеруге көмектеседi.

Микроскопты қолдану арқасында жасуша (cellula) - тiрi зат, ең кiшкене құрылым бiрлiгi екенi, өсiмдiктер, жануарлар организмдері жасушалардан құралғаны айқындалды. Организм ұлпаларының өзгешелiгi жасушалар айырмашылығына және организмге қажет арнайы қызметтер атқаруына байланысты болады.

ХХ ғасырдың екiншi жартысында жасушалардың құрылысы, қызметiнiң байланысы туралы iлiм бірталай кеңейдi. Оған электронды микроскоптың жасалуы және оқытушы-ғалымдардың оны қолдануы маңызды рөл атқарды. Осының арқасында генетикалық кодтың химиялық негiзi ашылып, радиоактивтi изотоптар әдiсi әзiрлендi.

Жыныс жасушалары арқылы тұқымқуалаудың белгiлерi келешек ұрпаққа бiртiндеп берiлуi, ол қалыпты жағдайда өтiп, жыныс жасушаларының ауытқуы дене ұлпаларына әсер етiп, түрлi ауытқушылық тудыратыны және хромосома құрылысы кең баяндалды. Қан арқылы гормондар тасымалданып, жасуша деңгейiнде тек айқындалуына әсер ететiнi қаралды.

Қазiр иммунды реакцияға жасушалардың бiрнеше түрлерi қатысып, ауру тудырғыш микроорганизмдермен күресуге қатысатыны аян болды.

Бұл пән жасушалардың жарық (сәулелі), электронды микроскопиялық құрамынан басқа, атқаратын қызметiн де бағалайды. Оған қолданылудағы морфологиялық, цитохимиялық, иммуноцитохимиялық, авторадиография, будандастыру және басқа зерттеу әдiстерi мүмкiндiк туғызды.

Оқу құралында жасушалар құрамындағы құрылымдар құрылысы, атқаратын қызметтерi, тiршiлiк әрекеттерiмен ұштасып жатады. Бұның бәрi келешек биология маманына өте қажет. Себебi, олар қазiр iс-тәжiрибе мiндеттерiн шешуде цитологиялық әдiстердi кең қолдануы қажет.

Қазақстанда қазір биотехнология әдiсi кеңiнен дамуда. Ол үшiн әртүрлi биологиялық белсендi заттарды түзуге түрлi-түрлi микроорганизмдер, себiндi тiндер пайдаланылады. Себiндiдегi жасушалардың жүрiс-тұрысын, тiршiлiк әрекеттерiн және белсендi заттар түзуге түрлi себепшарттар әсерiн зерттеудiң биология және басқа салаларда маңызы зор. Ол организмдегi жасушалар биологиясы туралы бiлiмдi тереңдетiп, олардың қызметiне нәтижелi, көздеулi ықпал жасау мүмкiндiгiн туғызып, ауруды емдеуге, анықтауға және сақтандыруға қажет биологиялық белсендi заттарды алуға мүмкiндiк бередi.

Пәннің алдында тұрған мiндет тек теориялық бiлiмдердi тереңдету емес, оның табыстарын биологияда, басқа салаларда пайдалану; тiршiлiктегi түрлi жүйелер құрылымы деңгейiн анықтау; тiршiлiк әрекеттерiн (заттек алмасу, қуат, хабар) басқаруды меңгеру; маманды iс-тәжірибеде жасушалар, субмикроскоптық құрылымдарды зерттеудiң күрделi, кешендi әдiстерiн қолдана бiлуге үйрету және дағдысын дамыту жатады.

Пәннің мақсаты тек түзiлiстердің құрылысы, қызметтерi және тiршiлiк әрекеттерiн бiлу ғана емес, онымен қоса, олардың өзара байланысуы мен даму жолы заңдылықтарын ашып, оларды қалаған бағытта өзгертiп, жаратылыстану ғылымының табысты дамуына көмектесу.

Жасуша биологиясының дамуы физика, математика және химия жетiстiктерiне, зоология, анатомия, физиология, биохимия, иммунология және басқа пәндермен тығыз байланысты. Өйткені олар жасушаның гистологиясына, ультрақұрылымына, жасуша биологиясына негiзделуде.

Биология атауы (термині) XIX ғасырдың басында Ж.Б. Ламарк пен

Г. Тревиранус енгізген. Ол тіршілік ғылымын табиғаттың ерекше құбылысы ретінде көрсету болатын. Қазіргі кезде оны организмнің тобы есептеп, тіпті түрі (адам биологиясы, микроорганизм биологиясы, сібір бұғысы биологиясы), биоценоз (арктика алап биологиясы), жеке құрылым (жасуша биологиясы) және басқа түсініктерде қолданылуда.

Биология жер бетіндегі тірі организмдердің шығу тегі, құрылысы, таралуы, дамуы, бір-бірімен өзара қарым-қатынасы және сыртқы ортамен байланысы, әрі оларға тән қасиеттерге (заттек алмасу, көбею, жүріс-тұрысы, тұқымқуалаушылық, өсу, бейімделу және басқаларға) ие.

Қазіргі биология кешенді, жүйелі ғылым. Одан бірталай биологиялық ғылым мен пәндер тарады. Ол тірі табиғаттың жіктелу процесі негізінде, оның біраз бөлігінің біртіндеп жаңаруынан және оны зерделеп, меңгеруден пайда болды. Сөз жоқ, бұл қажетті салалардың зерттеуін қарқындатып, тереңдетеді. Сондықтан әлемдегі жануарлар, өсімдіктер, микроорганизмдер, қарапайым бірклеткалы организмдер, вирустар мен фагтарды зерделеудің арқасында биологиядан ірі ерікті ғылымдар - зоология, микробиология, ботаника, вирусология және басқалар бөлініп шықты.

ХХ ғасырдың екінші жартысы шынында да биология ғасыры атанды. Оның адамзат тіршілігінде былай бағалануы басталған XXI ғасырда айқын көрінері хақ.

Биология жаратылыстану ғылымдары бағытында ең бастысы. Ол тірі табиғат ғылымдарының жиынтығы. Оны саны жетпес саналатын көптеген тірі түрлер құрады. Жерде 3000 түрден артық прокариоттылар (бактериялар, көк-жасыл балдырлар), 450 000 түрден артық өсімдіктер және 1,2 миллионнан артық жануарлар түрлері бары белгілі.

Өте көне заманда да өсімдіктер, жануарлар, тіпті адамның өзі ұсақ бірліктерден тұрады-ау деген ой, ұғым болды. Әр дәуірде бұл бірліктер әртүрлі аталды. Мысалы, оларды Демокрит – атом; Аристотель – дененің біркелкі, біркелкі емес бөліктері; Гиппократ пен Гален – алғашқы 4 сұйықтар: қан, сілекей, қара және сары өт; Окен – органикалық кристалдар немесе инфузорий және т.б. деп атады. Бірақ бұлардың бәрі ой қорытындылары еді.

Биологияның ең басты бөліміне организмнің түрін және құрылысын зерделейтін морфология жатады. Бұл атауды 1817 жылы ұлы неміс ақыны және табиғат зерттеушісі Иоганн Вольфганг Гете берген.

Қайта өркендеу дәуірінде оған зор үлес қосқан, қан айналымын 1928 жылы ашқан Уильям Гарвей болды.

1665 жылы ағылшын физигі Роберт Гук ғылыми- зерттеу жұмыстарына микроскопты қолданып, тоз ағаш кесінділерінде тор тәрізді ұсақ ұяларды, қуыстарды тауып, оларды «клетка – жасуша» деп атады.

Кейін Марчелло Мальпиги (1671-1675), Неемия Грю (1671), Антони ван Левенгук (1673-1695) және басқалар өсімдіктер сияқты жануарлар ұлпалары да жасушадан тұратындығын дәлелдеді.

1833 жылы Роберт Броун ядро өсімдік жасушасының негізгі бөлігі деген тұжырым жасады.

1839 жылы ұлы табиғаттану ғылымдары жетістіктерінің бірі болған – клетка теориясын Теодор Шванн, 1859 жылы эволюциялық ілімді Чарльз Дарвин, 1865 жылы тұқым қуалаушылық заңын Г. Мендель ашты.

М. Шлейден 1838 жылы өсiмдiк организмi клеткалық агрегат деп пайымдап, жасуша ерекшеленбеген заттан түзiлетiндiгiн дәлелдеп, бұл үрдiсте ядро маңызды рөл атқаратындығына назар аударды. Ол жасушаның құрылуы тек ядролық затқа байланысты екендiгiн көрсеттi. Т. Шванн хайуанаттар организмiн зерттеуде М. Шлейден тұжырымын басшылыққа алып, хорда және шеміршек ұлпаларының құрылысын, дамуын жан-жақты зерттеп, өзiнiң және басқа да зерттеушiлердiң қорытындыларын сараптай отырып, жасушаның түзілу процесінде ядроның атқаратын қызметі өсімдіктер мен хайуанаттарда біркелкі екендігін анықтады.

1839 жылы ол “Өсімдіктер мен жануарлардың дамуы, олардың құрылысындағы ұқсастықтар туралы микроскоптық зерттеулер” атты еңбегінде жануарлар ұлпасы өсімдіктердегі сияқты жасушадан тұратындығын көрсетіп, жария етті. Сөйтіп атақты клетка теориясын жарыққа шығарды. Бұл ілім барлық организмдер өте ұсақ құрылым бірлігі – жасушалардан құрылатынын, олардың іріктелген тобы организмде белгілі қызмет атқаратынын дәлелдеді. Жаңа жасуша тек басқа жасуша екіге бөлінгенде ғана пайда болатыны баяндалды. Атаулы жаңалық табиғаттану ғылымдарында бұрын-соңды болмаған ұлы жетiстiктердiң бiрi едi.

Клетка теориясы дамуын 5 кезеңге: ХIХ ғасырға дейiнгi; ХIХ ғасырда теорияның пайда болуы; теорияның ХХ ғасырдың ортасына дейiнгi дамуы; ХХ ғасырдың ортасындағы теорияның дағдарысы; теорияның қазiргi күйi деп бөлуге болады.

Клетка теориясының өмірге келуі XVIII ғасырда басталған микроскоптық зерттеулердің өріс алуына, өзара байланысты пәндердің дұрыс бағытта дамуына жол ашты. Организмнің жасушалық құрылысы белгілі болысымен-ақ, жасуша жөніндегі түсінік кеңейді. Жасушаның сыртқы қабығын негізгі құрылысы деп есептеу тоқтатылып, жасуша протоплазмадан құралған, ішінде ядросы бар тірі дененің бөлігі екендігі, жасушаның бөлінетіндігі анықталды. Дегенмен де алғашқы кезде бұл процессті ядро мен протоплазманың жай екіге бөліне салуы деген теріс түсінушілік болғандығын есте сақтауымыз керек.



Бақылау сұрақтары:

1. Жасуша биологиясы нені зерттейді?

2. Дамудың қыскаша тарихы.

3. Жасуша биологиясы қандай проблемаларды қарастырады?

4. Тірі табиғаттың өлі табиғаттан айырмашылығы неде?

5. Алғашқы рет микроскоптты кім ашты және жасушаға анықтама кім берді?



Әдебиеттер: 1-10 ( негізгі), 11,12,20,22 ( қосымша )
1 Модуль Биологияның даму кезеңдері

2 дәріс тақырыбыЖасуша биологиясындағы зерттеу әдістері. Жасуша аралық және жасуша ішілік сигнал беруі


Дәріс жоспары:

Микроскопиялық әдістемелер фазалау-контрастық, электронды және элетрофорез, радиоактивтік изотоптар көмегімен жасуша макромолекулаларды зерттеу.



Хроматография және электорофорез.
ХIХ ғасырдың ортасы электронды микроскопты нәтижелi пайдаланудан басталады. Қазiргi кезеңдегi пәннiң дамуы зерттеу әдiстерiнiң кең, кешендi пайдалануымен, әсiресе, оның iшiнде электронды микроскоппен көру, мұздату, электронды микроскопиялық цитохимия, сан тұрғысынан сипаттау және басқа әдiстерiмен сипатталады. Пәннiң жасуша, ұлпа, ағза құрылысын, қызметiн зерделеуге бағытталған кәдiмгi (классикалық), жаңа (қазiргi) әдiстерi өте мол. Сондықтан олардың тек iлiмдiк қана емес, қолданбалы маңызы аса зор. Жарық микроскоп көмегiмен ағза, ұлпа, жасуша кесiндiлерiн зерделеу әдiстерiне - гистологиялық, цитологиялық, цитохимиялық, гистохимиялық, иммуноцито,-гистохимиялық, будандастыру, авторадиография, бекiтiлмеген ұлпаларды бояудың арнайы, организмнен тыс жасуша, ұлпа, ағзаларды себу әдiстерi және жасуша, ұлпа құрылымының сандық бағалауы жатады. Гисто-, цитологиялық әдiстермен зерделеуге жұқа кесiндiлер арнайы сойылған жануарлардан, ауру себебiн анықтау мақсатында тiрi жануар организмiнен (ұлпадан үлгi алу (биопсия - грек. - тiршiлiк, өмiр; - көру)), өлексенi жарып тексеру (аутопсия - грек. өз көзiмен көру) жолдарымен алады. Препарат қалыңдығы 5-10 мм аспағаны жөн. Эксперимент зерделеуде лабораториялық жануарлар тұтас, ал ұлпалар мен ағзалар бөлшектенiп алынады. Өлi (уытталған) жасуша, ұлпаларды зерттеу әдiсi - негiзгi (классикалық) деп аталады. Ол үшін мына негiзгi өңдеу жолдардан өтедi: бекiту, суда жуу, сусыздандыру, қатыру, кесiндi әзiрлеу, бояу, бұзылмайтын ортада сақтау. Диагнозды анықтау мақсатымен бекiтiлген өлi жасуша, ұлпаларды зерделеуде препараттар жағынды ретiнде (қан, сүйек майы, сiлекей, жұлын сұйығы); iз (таңба) ретiнде (көкбауыр, айырша безi, бауыр); ұлпалар жұқа қабығы ретiнде (дәнекер ұлпа, iшперде, көкiрекперде, жұмсақ ми қабығы) болады. Кейде препаратта кездейсоқ, немесе нашар өңдеуден гистологияда жасанды деп аталатын белгi (артефакт), немесе құрылымдар пайда болады. Олар өлгеннен кейiнгi ыдырауда, ыстық парафиндi қолданғаннан кейiнгi бүрiсуде, формалинде ұлпа көп жатқаннан, немесе оны аз жуғанда, микротом пышағында кетiгi барында кездеседi. ГП-ты зерделеу үшiн әртүрлi жарық микроскоптар (МБИ, «Биолам» және оның басқа арнайы түрлерi (қараңғы көз алды, кезеңдi - қарсылыстық, поляризациялық, ультракүлгiндi, флюоресценттi (қоздыру әсерi тоқталғаннан кейiн тез өшiп қалатын люминесценция), (люминесценттi микроскоппен көру) қолданылуда. Цито,-гистохимиялық әдiстер жасуша, ұлпа құрылымындағы химиялық заттарды (темiр, кальций, белоктар, майлар, нуклеин қышқылдары, гликоген, ферменттер), топтарды (альдегид, сульфгидрил, амин) айқындайды. Бұл әдiс бояудың белгiлi химиялық қосындыларымен (РНҚ, ДНҚ) ерекше байланысына, iзделiп отырған заттың (фермент) орналасқан жерiнде гистохимиялық реакция нәтижесiнде боялмаған өнiмнен боялған түрi түзiлуiне негiзделген. Бұл әдiстер жасуша, жасушасыз құрылым, ұлпадағы ДНҚ, РНҚ, белок, амин қышқылдары, май, көмiрсу, минерал заттардың орналасуын, мөлшерiн, ферменттер белсендiлiгiн анықтайды. Иммуноцито-, гистохимиялық әдiстер жасуша, ұлпалардағы ең ерекше заттар анықтауды қамтамасыз етiп, жағынды, кесiндiдегi тегiжат болып келетiн анықтайтын затты белгiленген ерекше қарсы денелермен өңдеуге негiзделген. Мұнда тiкелей, бұрылыс әдiстер қолданылады. Тiкелей әдiсте белгiленген қарсы денелер мен тура анықтайтын зат арасында ерекше байланыс-реакция жүредi. Бұрылыс (өте сезгiш) әдiсте белгiленбеген алғашқы қарсы денелер анықтайтын тегiжатпен өзара iс–қимыл жасап, кейiннен оларды екiншi белгiленген қарсы денелер (оларда алғашқы тегiжат болғандықтан) көмегiмен табады. Бұл әдiстер белгiленген әртүрлi жасушалар ұқсастығын тауып, секрет бөлу процестерiн зерделеп, гормондар, сезiмтал жүйке ұштарын айқындайды. Будандастыру әдiсi РНҚ, ДНҚ молекулалары нуклеотидтердiң белгiлi бiрiздiлiгiн айқындап, ДНҚ молекуласындағы бiрiздiлiктiң иРНҚ молекуласына жазылуындағы тектердiң, оның өнiмдерiнiң орнын зерттеуге көмектеседi. Бұл ДНҚ, РНҚ бөлiмдерiнiң өздерiне сәйкес нуклеотидтер бiрiздiлiгiн сақтайтын белгiленген үзiндiлердiң ерекше байланысына (будандастыруға-грек. - дүбәрә, дүрегей) негiзделген. Авто-, радиография (грек. - өзiм, - шығару, тарату, - жазу) әдiсi ұлпаларға радиоактивтi изотоптармен таңбаланып жiберiлген заттардың орналасуын айқындауға негiзделген. Бұл әдiс таңбаланған iзашардың макромолекулаларға, қосыла бастауын, жасушалар мен ұлпалардағы тасылымын бақылау мүмкiндiгiн туғызады. Түрлi заттардың түзiлу, секреция процестерiне, сезiмтал жүйке ұштары орналасуына, жасушалар бөлiнуiне, олардың популяциядағы қозғалысына негiз болатын мәлiметтер алынды. Бекiтiлмеген ұлпаларды бояудың арнайы әдiстерiне тiрiлей (витальдi), суправитальдi бояулар жатады. Витальдi (лат. - тiршiлiк, өмiр) бояуда кейбiр бояғыштар (трипанды көк, литийлi кармин, туш) тiрi жасушаларға уытты болмай, оларды бұзбайды. Олар нақты ерітiндi емес, жүзiндi кiшкене бөлшектер тәрiздi. Бұл бояғыштарды организмге (көбiнесе қанға) енгiзгенде, қарбу жасушаларымен ұсталады. Жасушада бояғыштардың осылай жиналуы, оның таңбалануын көрсетедi. Суправитальдi боялу организмнен бөлiнiп алынған тiрi жасушалар құрамы кейбiр бояғышпен байланыс түзуiне негiзделiп, арнайы мақсаттарды шешуде қолданылады. Қолдан өсiрiлген себiндiдегi (лат. өңдеу) зерттеу жасуша, ұлпа, ағзадағы өсу, жiктелу, түзiлу, секрет бөлу, басқа процесстерге түрлi себепшарттардың әсерiн зерделеу үшiн жүргiзiледi. Жасуша, ұлпа себiндiлерi биотехнология, биоинженерия (ауыстырып салуға қажет жасушалар, ұлпалар алу, биологиялық қарқынды заттар түзу, моноклондық антиденелер өнiмдерiн түзу) мақсаттары үшiн кең қолданыла бастады. Жасушалар және ұлпалар құрылымының сандық бағалауында қолданылатын морфоөлшемдiк әдiс гистологиялық препараттардағы (олардың суреттерiндегi) жасушалар, ұлпалар құрылым параметрлерiнiң сандық бағасын беретiн бiрнеше тәсiлдер жиынтығы болып келедi. Бұл әдiспен жасуша, ұлпалар диаметрi, биiктiгi, қалыңдығы, қима ауданы, аумақтағы зерзат саны, олардың түрлерi және басқалар анықталады. Қараңғы көз алды микроскоппен көру арнайы конденсор (қысқа фокусты линза) қолданылуға негiзделген, препараттағы объективке түспейтiн қисық сәуле жарығының түсуiн қамтамасыз етедi. Объектив жоқта көз алды қараңғы болады, ал ол барда жарықтың бiразы объективте байқалады. Бұл тәсiл жарық микроскоптан тыс орналасқан құрылымды, мөлшердi айқындауға мүмкiндiк бередi. Оны тiрi жасушалар зерделеуiнде де қолдануға, болады. Кезеңдi-қарсыластық микроскоппен көру зерделеу зерзатының түрлi құрылымдары арқылы өтетiн жарық сәулесiнiң кезеңдерi бiркелкi емес өзгеруiне негiзделген. Ол көзге көрiнбейтiн кезең ерекшелiктерiн амплитудалыққа өзгертедi. Бұл тәсiл тiрi жасушаларды бекiтпей, боямай тiкелей зерделеуге мүмкiндiк туғызады. Поляризациялық микроскоппен көру әртүрлi әуестiк, немесе қос жарық сәулесiнiң сынуы қасиеттерi бар құрылымдарды зерделеуде қолданылады. Онда зерзатқа, поляризацияланған жарық сәулесi бағытталады. Ол келешекте қабылдағыш (зерзат пен окуляр арасында орналасқан) арқылы өткiзiледi. Сөйтiп зерзатта молекулалардың заңды кеңiстiкте орналасуы айқындалады. Ультракүлгiндi микроскоппен көру зерделеудегi зерзатқа ультракүлгiн сәулелерiнiң жарық түсiруiне байланысты болады. Оны зерзат құрылым құрамбөлiктерi таңдап сiңiредi. Өйткенi, ультракүлгiн сәулелерi толқынының ұзындығы көрiнетiн спектрдегi жарықпен салыстырғанда қысқа болады. Ол микроскоптың шешу қабілеттiлiгiн екi есе арттырады. Ультракүлгiндi микроскоппен көруде көрiнбейтiн бейне жарық сезгiш табақша немесе басқа құрылғы көмегiмен көрiнетiнге өзгередi. Флюоресценттi (люминесценттi) микроскоппен көруде кейбiр заттардың зерзатқа ультракүлгiндi сәуле жарығы түскенде көрiнетiн сәуле тарату қабілетi қолданылады. Кейбiр жағдайда ол ұлпаны алдын-ала химиялық өңдегеннен кейiн пайда болады. Иммуногистохимиялық әдiспен ұлпаларды зерттегенде сәуле тарату бояғыштар арнайы антиденелермен байланысып тиiстi тегiжаттарды айқындайды. Онда сынапты, ксенондық лампалар пайданылады. Олар сәуле тарату құбылысын қоздырады. Қозудан қалыпты күйге көшуiнде сәуле шығады, оның толқын ұзындығы ұзақ болады. Бұл құбылыстың бәрi жазылып, кейiн тұжырымдалып, зерзат iшкi құрылымын, құрамын анықтатады. Қазiргi кезде ғылыми зерттеулер жүргiзiп, клиникалық диагноз қоюда электронды микроскоппен көрудiң екi әдiсi - заттектердiң ортамен қатынасы (трансмиссиялық), немесе жарық түсiрушi және көз аясында (сканерлi), немесе әртүрлi жеке элементтерден түзiлетiн бейне (растрлi) кең қолданылуда. Оларда электрондар, ағыны қолданылады, зерттеу зерзаттарының жазықтық бейнесi байқалады. Оның қуат күшi 50 000 В, толқын ұзындығы 0,0056 нм, көрсеткiш қабілеттiлiгi 0,002 нм, үлкейткiштiк қабілеттiлiгi 600 000 есеге тең. Электронды микроскоппен жасуша құрылымдарының өте ұсақ бөлшектерiне дейiн анық көруге болады.

Жасуша байланыстарының 3 – айырғыш, механикалық, химиялық түрлері аян. Айырғыш түріне жай, “құлып” тәрізді, десмосома байланыстары, механикалыққа тығыз байланыс, ал химиялыққа саңылау арқылы қосылатын байланыстар жатады. Жай байланыс жолымен көптеген жасушалар қосылады. Екі жасуша плазмолеммасының арасындағы кеңістік 15-20 нм дейін барады. “Құлып” тәрізді немесе тісті байланыс эпителий ұлпасында көп кездеседі.


1 Модуль Биологияның даму кезеңдері

3 дәріс тақырыбы- Прокариотты және эукариотты жасушалардың жалпы морфологиясы



Дәріс жоспары:

Жасушалар құрылысындағы заңдылықтар туралы iлiм.



Жасуша түрлерi, олардың айырмашылық белгiлерi.
Өте көне заманда да өсімдіктер, жануарлар, тіпті адамның өзі ұсақ бірліктерден тұрады-ау деген ой, ұғым болды. Әр дәуірде бұл бірліктер әртүрлі аталды. Мысалы, оларды Демокрит – атом; Аристотель – дененің біркелкі, біркелкі емес бөліктері; Гиппократ пен Гален – алғашқы 4 сұйықтар: қан, сілекей, қара және сары өт; Окен – органикалық кристалдар немесе инфузорий және т.б. деп атады. Бірақ бұлардың бәрі ой қортындылары еді. Тек микроскоп жасалуынан кейін ғана денелердің элементті бірліктерден тұратынына ғалымдардың көзі жетті. 19 ғасырдың 30 жылдарында жануарлар мен өсімдіктердің құрылысы жөнінде көптеген микроскоптық материалдар жиналып, өсімдіктер жасушасының негізгі бөлшектері: ядросы мен цитоплазмасы белгілі бола тұрса да, жасушаның организмдегі маңызы жете айқындалмаған еді, ғалымдар жасушаның өрбуі жөнінен бейхабар болатын.

М. Шлейден 1838 ж. өсiмдiк организмi клеткалық агрегат деп пайымдап, жасуша ерекшеленбеген заттан түзiлетiндiгiн дәлелдеп, бұл үрдiсте ядро маңызды рөл атқаратындығына назар аударды. Ол жасушаның құрылуы тек ядролық затқа байланысты екендiгiн көрсеттi. Т. Шванн хайуанаттар организмiн зерттеуде М. Шлейден тұжырымын басшылыққа алып, хорда және шеміршек ұлпаларының құрылысын, дамуын жан-жақты зерттеп, өзiнiң және басқа да зерттеушiлердiң қорытындыларын сараптай отырып, жасушаның түзілу процесінде ядроның атқаратын қызметі өсімдіктер мен хайуанаттарда біркелкі екендігін анықтады. 1839 ж. ол “Өсімдіктер мен жануарлардың дамуы, олардың құрылысындағы ұқсастықтар туралы микроскоптық зерттеулер” атты еңбегінде жануарлар ұлпасы өсімдіктердегі сияқты жасушадан тұратындығын көрсетіп жария етті. Сөйтіп атақты клетка теориясын жарыққа шығарды. Бұл ілім барлық организмдер өте ұсақ құрылым бірлігі – жасушалардан құрылатынын, олардың іріктелген тобы организмде белгілі қызмет атқаратынын дәлелдеді. Жаңа жасуша тек басқа жасуша екіге бөлінгенде ғана пайда болатыны баяндалды. Атаулы жаңалық табиғаттану ғылымдарында бұрын-соңды болмаған ұлы жетiстiктердiң бiрi едi. Клетка теориясы дамуын 5 кезеңге: ХIХ ғасырға дейiнгi; ХIХ ғасырда теорияның пайда болуы; теорияның ХХ ғасырдың ортасына дейiнгi дамуы; ХХ ғасырдың ортасындағы теорияның дағдарысы; теорияның қазiргi күйi деп бөлуге болады. Клетка теориясының өмірге келуі 18 ғасырда басталған микроскоптық зерттеулердің өріс алуына, өзара байланысты пәндердің дұрыс бағытта дамуына жол ашты. Организмнің жасушалық құрылысы белгілі болысымен-ақ, жасуша жөніндегі түсінік кеңейді. Жасушаның сыртқы қабығын негізгі құрылысы деп есептеу тоқтатылып, жасуша протоплазмадан құралған, ішінде ядросы бар тірі дененің бөлігі екендігі, жасушаның бөлінетіндігі анықталды. Дегенмен де алғашқы кезде бұл процессті ядро мен протоплазманың жай екіге бөліне салуы деген теріс түсінушілік болғандығын есте сақтауымыз керек. Клетка теориясының мына кемшіліктері бар: 1-ден, бұл ілім сыңаржақты дамытылып келді. Жасуша еш уақытта өзгермейді деп танылып, шығу тегі дамытылмады; 2-ден, жасуша құрылысының күрделі екендігі мойындала отырып, көпклеткалы организмдердің жасушалары өз бетімен тіршілік етеді деген, мүлде қате пікір пайда болды. Жалпы, тіршілікке және организмге тән қасиеттер жасушаға таңылып, ол бөлінбейтін тіршілік элементі болып есептелінді. Мұндай жасушалар жөніндегі түсінік организмнің біртұтастығын дәлелдеуге қиындық келтірді. Ақырында, материядан тыс “тіршілік күшті” мойындауға әкеп соқты. Бұл ілімге қарсы шығушылар организмнің жасушалардан құралатындығын мойындамады. Оған, ол кезде себебі толық анықталмаған, организмде жасушааралық заттардың мол болуы, ет талшықтары жасушасыз құрылымнан тұратыны, сүтқоректілер эритроциттері жетілген кезде ядросыз болатыны басты шарт ретінде алынып, дәлелденді. Бұл ілімге сын көзбен қарайтындар, ілімнің мәнін дұрыс түсінбеді, әрі 19 ғасырда, 20 ғасырдың бас кезінде организмнің жасушалық құрылысы өрескел механикалық көзқарасқа әкеп соқты. Ол идеализмге қосылмай тұра алмады. Қазіргі кезде ғалымдардың еңбектері тұжырымдалып, жасушаның құрылысы, тіршілік әрекеттері, дамуы, маңызы толық айқындалды. Сондықтан – 1) барлық организмдердің құрылыс негізі жасуша екені, оның өзі әр түрлі болғанымен, оларға тән жалпы құрылымы бір және ол жасушаның бөлінуі арқасында пайда болады; 2) жасуша тіршіліктің негізгі түрі болғанымен, ол жалғыз емес, оның жасушаға дейінгі түрлері (бактериофагтар, вирустар) кездеседі, ал көпжасушалы организмдерде – жасуша аралық заттар, талшықтар мол болады; 3) жасуша – күрделі құрылымды, өзінің тарихи даму процесі бар. Ол кезінде органикалық заттардың қарапайым түрінен пайда болған; 4) Жасушаның жеке даму жолы бар. Онда ол өзгеріп, дамиды және өзіне тән жаңа қасиет тауып ала алады; 5) жасуша – көп жасушалы организмнің бөлігі, сондықтан оның дамуы, түрі, атқаратын қызметі организмге тығыз байланысты болып келеді. Барлық тірі организмдер жасушалардан тұрады. Олар біржасушалы (бактериялар, қарапайымдар, көптеген балдырлар, саңырауқұлақтар) және мыңдаған жасушалардан тұратын көпжасушалылар (көптеген өсімдіктер, жануарлар) деп бөлінеді. Олардың түрлері қарапайым шар тәріздіден (біржасушалылар, бактериялардың ішіндегі – кокколар) тіпті таңғажайыпқа дейін болады (1 сурет). Микрококкалардың диаметрі 0,2 мкм, жүйке жасушасының ұзындығы 1 м, ал өсімдіктердің сүтжолы тамыры бірнеше метрге жетеді. Тiрi организм құрылысының ең ұсақ құрылымы, қызмет бiрлiгi, басты негiзi - жасуша. Ол прокариотты: ядросының айналасында - жарғағы болмайды, хромосомалары цитоплазмамен тiкелей байланысады. Цитоплазмасында - митохондрийлер, хлоропластар кездеспейдi, рибосомалар мөлшерi кiшi болады. АТФ түзілуі (синтезі) плазмалық жарғақта өтеді. Онда жалғыз сақина тәрізді бактериалды хромосома сақталады. Мейозбен бөлiнбейдi. Оларға - бактериялар, актиномицет, көк-жасыл балдырлар, вирустар жатады). Эукариотты (толық, ядролы, кейбір бір, көп жасушалы өсімдіктер, саңырауқұлақтар, малдар организмдеріндегі жасушалар), әртүрлi (қарапайым домалақтан таңқаларлыққа дейiн) болып, әрi дене (көбеюден басқа қызметтердi толық атқарады) және жыныс жасушалары (аналық - жұмыртқаклетка, аталық - сперматозоид) деп бөлiнедi. Дене жасушасы әдетте қосарланған (диплоидты) хромосома жиынтығын, жыныс жасушалары дара (гаплоиды) хромосома жиынтығын сақтайды. Жасушалардың бәрiнде iшiн сыртқы ортадан, көршi жасушадан бөлiп тұратын сыртқы қабығы (плазмолемма, плазмалық жарғақша (грек.- iркiлдек сұйықтық; лат. - жарғақ), гиалоплазмасы (грек.- шыны; матриксi-құрылысы әртектi, құрамы, iшкi тiрегi), тұрақты, тұрақсыз қосындылары бар - цитоплазма; хроматин (грек.- түс), ядрошық, қабық (кариотека - грек.- ядро, - қабық), шырын (нуклео-, кариоплазма, кариолимфа), белоктiк негiз сақталатын - ядро болады. Саңырауқұлақ, жануарлар жасушаларында пластидтер болмайды. Бактериялар, саңырауқұлақтар және өсімдіктер жасушаларының әртүрлі заттан түзілген қабырғасы болады. Олар бактерияда – мурсин, саңырауқұлақта – хитин, өсімдікте – целлюлоза деп аталады. Бұлар полисахаридтер. Жасуша қабырғасы мына қызметтерді атқарады: жасушаның механикалық беріктігін, тіректікті қамтамасыз етеді; жеке жасушаның ғана емес бүкіл өсімдіктің де механикалық тіректігін қамтамасыз етеді; кейбір жасуша қабырғасында қоректік заттар қоры сақталады; жасуша қабырғасындағы тамырлар бүкіл өсімдікке заттарды тасымалдауға бейімделген; эпидермистің сыртқы қабырғасы балауыз (воск) тәрізді кутиннен тұрады да, ол судың шығынын азайтып, өсімдікке ауру қоздыратын бактериялардың түспеуін қамтамасыз етеді. Жасуша қабырғасының астында плазмалық жарғақ және тұрақты, тұрақсыз қосындылары бар цитоплазма болады. Онда бір, кейде бірнеше ядролар орналасады. Жалпы жануарлар мен өсімдіктер жасушаларының құрылысы ұқсас болады. Өсімдік жасушаларының ерекшелігі сол, онда пластидтер және көпіршіктер сақталады. Пластидтер тек өсімдік жасушаларына тән тұрақты қосындылар, қос жарғақпен қоршалған, 3 топқа бөлінеді: хлоропластар – құрамында хлорофиллдер, каротиноидтары болады. Бұл пигменттер күн сәулесі әсерінен өсімдік жасушаларында органикалық заттардың түзілуін қамтамасыз етіп, өсімдік жапырақтарында көп болады; хромопластар – органикалық заттарды түзбейді, бірақ олар қызыл, қызғылт сары және сары пигменттер сақтап, боялатын пластидтер. Хромопластар өсімдік жасушаларының ұрығында, гүлдерінде көп болады және ашық түске боялатындықтан жануарларды өзіне қызықтырып, тартады; лейкопластар – түссіз пластидтер, пигменттері болмайды. Жасушалардың жас жапырақтарында, дәнінде, түбірінде (тамырында) өте көп болады. Өсімдік жасушаларындағы көпіршіктер үлкен, жасуша ортасында орналасады, қабырғасы бір қабатты жарғақтан тұрып, тонопласт деп аталады. Көпіршік ортасы сұйықпен толып, жасуша шырыны деп аталады. Көпіршік құрамында су, минералды тұздар, қант, оттегі, көмірқышқыл газ, органикалық қышқылдар, бояутектер (пигмент) және тіршілік әрекеттерінің қалдықтары болады. Көпіршіктер мына қызметтерді атқарады: осмос жолымен су тонопластан жеңіл өтеді. Ол кезде орталық көпіршік созылғандықтан цитоплазма жасуша қабырғасына жылжиды, ал ішкі қысым жасуша түрін сақтап тұрады; кейде көпіршікте әр түсті бояутектер болады. Олар өсімдік ұрығын, гүлін әр түске бояп, жануарлар назарын өздеріне тартады, дәнді тозаңдатады және таратады; кейде өсімдік көпіршігінде ас қорыту ферменті сақталады, тіршілікте лизосома тәрізді қызмет атқарады, ал жасуша өлсе, онда көпіршікті бұзып, ерітеді; көпіршіктерде тіршілік қалдықтарының қоры жиналады, шөпқоректі жануарларды үркітеді. Организмде жасуша туындылары жасушасыз құрылымдарда кездеседi. Оларға - симпластар (грек.- бiрге, - жасалған; остеокласт, трофобласт сыртқы қабаты, қаңқалық бұлшық ет талшығы), синцитийлер (грек. - бiрге, - жасуша; даму жолындағы сперматозоидтар), жасушааралық заттар (коллаген, эластин, аргирофильдi талшықтар, аморфты зат), өз қызметiн аяқтап, ендi оны жалғастыра алмай, басқа қызметке бейiмделе бастаған жасуша туындылары (эритроциттер, қан тақташалары, эпидермистiң мүйiздi қабаты, шаш, тырнақтар) жатады.


Достарыңызбен бөлісу:
  1   2   3   4   5   6


©kzref.org 2017
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет