*§ 10-1. Метады вывучэння клеткі

Световая микроскопия. Первым методом, использованным для открытия и изучения клеток, была световая микроскопия. Увеличение объекта в световом микроскопе достигается с помощью линз, через которые проходит свет. При этом максимальное увеличение составляет около 1500 раз. Однако главной характеристикой микроскопа является разрешающая способность (разрешение) — минимальное расстояние между двумя объектами, которые можно распознать отдельно. Отдельная частица будет видна только в том случае, если по размеру она не меньше разрешения микроскопа. Например, разрешающая способность человеческого глаза составляет около 0,1 мм.

 

            Разрешение характеризует четкость изображения. Без повышения разрешающей способности нет смысла в большем увеличении. Если линзы не дают возможности различать детали объекта, то изображение будет размытым, и при большем увеличении будет получено просто более крупное, но такое же нечеткое изображение.

        

Разрешение светового микроскопа ограничивается длиной световой волны. Даже при использовании самого коротковолнового видимого света — фиолетового — можно достичь разрешения лишь около 200 нм. При такой разрешающей способности видны самые крупные компоненты клеток — ядро, пластиды, вакуоли, митохондрии, клеточные стенки. Более мелкие клеточные структуры или не видны вообще, или их детали различаются с трудом.

         Другая трудность применения световой микроскопии состоит в том, что большинство клеточных компонентов прозрачно. Для увеличения контрастности часто используют различные методы окраски клеток. При этом клеточные структуры окрашиваются специальными красителями в разные цвета. Некоторые красители — их называют прижизненными — не токсичны и используются для окрашивания живых клеток. Однако большинство красителей токсично для клеток и вызывает их гибель.

Светлавая мікраскапія. Першым метадам, выкарыстаным для адкрыцця і вывучэння клетак, была светлавая мікраскапія. Павелічэнне аб'екта ў светлавым мікраскопе дасягаецца з дапамогай лінз, праз якія праходзіць святло. Пры гэтым максімальнае павелічэнне складае каля 1500 разоў. Аднак галоўнай характарыстыкай мікраскопа з'яўляецца распазнавальная здольнасць — мінімальная адлегласць паміж двума аб'ектамі, якія можна распазнаць асобна. Асобная часціца будзе бачна толькі ў тым выпадку, калі па памеры яна не меншая за распазнавальнасць мікраскопа. Напрыклад, распазнавальная здольнасць чалавечага вока складае каля 0,1 мм.

Распазнавальнасць характарызуе выразнасць відарыса. Без павышэння распазнавальнай здольнасці няма сэнсу ў большым павелічэнні. Калі лінзы не даюць магчымасці адрозніваць дэталі аб'екта, то відарыс будзе размытым, і пры большым павелічэнні будзе атрыманы проста больш буйны, але такі ж невыразны відарыс.       

Распазнавальнасць светлавога мікраскопа абмяжоўваецца даўжынёй светлавой хвалі. Нават пры выкарыстанні самага караткахвалевага бачнага святла — фіялетавага — можна дасягнуць распазнавальнасці толькі каля 200 нм. Пры такой распазнавальнай здольнасці можна ўбачыць самыя буйныя кампаненты клетак — ядро, пластыды, вакуолі, мітахондрыі, клетачныя сценкі. Больш дробныя клетачныя структуры ці не бачны ўвогуле, ці іх дэталі распазнаюцца з цяжкасцю.

Другая складанасць ужывання светлавой мікраскапіі выяўляецца ў тым, што большасць клетачных кампанентаў празрыстая. Для павелічэння кантраснасці часта выкарыстоўваюць розныя метады афарбоўкі клетак. Пры гэтым клетачныя структуры афарбоўваюцца спецыяльнымі фарбавальнікамі ў розныя колеры. Некаторыя фарбавальнікі — іх называюць прыжыццёвымі — не таксічныя і выкарыстоўваюцца для афарбоўвання жывых клетак. Аднак большасць фарбавальнікаў таксічныя для клетак і выклікаюць  іх гібель.