Как выглядят раковые клетки под микроскопом: снимки и описание. Под микроскопом фото днк
Ученые впервые получили реальное изображение ДНК (ФОТО) - Наука
В 1953 году Джеймс Уотсон и Френсис Крик установили, что структура ДНК представляет собой двойную спираль. Ученые определили это, используя данные рентгеноструктурного анализа, полученные Морисом Уилкинсом и Розалиндой Франклин.
Этот метод анализа основан на дифракции рентгеновских лучей на трехмерной кристаллической решетке, в узлах которой в данном случае были расположены молекулы ДНК.
Дифракционная картина регистрируется на фотопластинке. В случае ДНК выходное изображение представляет собой сложнейшую комбинацию точек, положение которых определяется расположением атомов в молекуле. «Расшифровка» такого изображения требует сложного математического подхода.
Получаемые данные позволяют определить местоположение атомов, межатомные расстояния, общую структуру молекул и многое другое. Но как бы точны ни были расчетные модели, они все равно дают лишь теоретическое представление об объекте исследования.
Ученые из Итальянского технологического института технологии (IIT) решили изменить ситуацию и сфотографировать ДНК напрямую. С помощью электронного микроскопа они запечатлели знаменитую двойную спираль во всем ее великолепии на фотографии, что стало возможным благодаря своеобразному трюку.
- Новый анализатор ДНК будет выдавать генетический портрет преступника за 25 минут (ФОТО)
Энзо Ди Фабрицио и его коллеги разработали уникальный метод нанесения образца, который позволил сделать заветную фотографию просвечивающим электронным микроскопом.
Ученые создали подложку с наноразмерными столбиками из кремния, которые обладают водоотталкивающими свойствами. В результате, при нанесении влага из раствора с ДНК чрезвычайно быстро испаряется, оставляя молекулы растянутыми и полностью готовыми к «просмотру».
Помимо этого, исследователи снабдили подложку множеством крошечных отверстий, через которые проникают пучки электронов. Это позволило получить изображение с высоким разрешением.
Все старания ученых окупились сторицей: на снимке перед ними предстала нить из двойных спиралей ДНК, напоминающая штопор с очень плотными витками. (К сожалению, на настоящий момент ученые имеют возможность работать лишь с «канатами» из ДНК, которые состоят из шести молекул, закрученных вокруг седьмой. Причина в слишком большой энергии электронов, используемых микроскопом, поток частиц мгновенно разрушит одиночную двойную спираль.)
Итальянцы надеются, что вскоре новая технология исследования поможет рассмотреть, каким образом ДНК взаимодействует с другими биологически активными молекулами, например, с белками и РНК.
Сейчас специалисты продолжают поиски более чувствительных детекторов с меньшей энергией электронов, а также совершенствуют метод подготовки образцов для анализа.
Что ж, вполне вероятно, что вскоре мы увидим и «личную» фотографию легендарной двойной спирали. !zn
Читайте также:
Ученые составили самую полную карту ДНК человека
Медики выявили зависимость между генетическими заболеваниями и полом человека
Поэт зашифровал свои стихи в ДНК бактерии
18 фото человеческих органов под микроскопом. Попробуй догадайся, что это!
Организм человека — слаженный механизм. Всё просчитанно до мельчайших деталей! Каждый орган выполняет свою функцию, и всё в нашем теле взаимосвязано. К примеру, все знают, что большинство болезней возникает из-за расстройств нервной системы.
Редакция «ОФИГЕННО» предлагает тебе присоединиться к виртуальной экскурсии по человеческому организму. Многое тебе не показывали во время учебы в школе.
Это 18 фотоснимков, сделанных с помощью электронной микроскопии. При виде № 11 у меня всё внутри переворачивается!
Человеческий глаз
Подушечки пальцев
Основание ногтя
Ресницы
Язык
Сперма
Легкие
Артерия и кровь
Красные кровяные тельца
Сгусток крови
Процесс менструации
Альвеолы легких с двумя красными кровяными тельцами
Красные кровяные тельца выходят из разорванного капилляра
Потовая пора, выходящая на поверхность кожи
8-дневный эмбрион
Сперма в семенных каналах
Слизистая желудка
Человеческий волос
Наверняка привычные процессы, происходящие в человеческом организме, для тебя открылись с новой стороны. Какой из них вызвал у тебя восторг или, наоборот, отвращение? Восполни пробелы в образовании своих друзей и поделись с ними фотоснимками, сделанными с помощью микроскопа.
ofigenno.com
фото с увеличением и пояснения
Раковые клетки развиваются из здоровых частиц организма. Они не проникают в ткани и органы извне, а являются их частью.
Под действием неизученных до конца факторов злокачественные формирования перестают реагировать на сигналы и начинают вести себя по-другому. Изменяется и внешний вид клетки.
Медицинская справка
Злокачественная опухоль формируется из одной клетки, которая стала раковой. Происходит это из-за видоизменений, происходящих в генах. Большинство злокачественных частиц имеют 60 и более мутаций.
Перед окончательным преобразованием в раковую клетку, она проходит ряд трансформаций. В результате них часть патологических ячеек гибнет, но единицы выживают и становятся онкологическими.
При мутации нормальной клетки она переходит в стадию гиперплазии, затем атипичной гиперплазии, превращается в карциному. Со временем она становится инвазивной, то есть перемещается по организму.
Что такое здоровая частица
Принято считать, что клетки являются первой ступенью в организации всех живых организмов. Они отвечают за обеспечение всех жизненных функций, например роста, обмена веществ, передачи биологической информации. В литературе их принято называть соматическими, то есть теми, которые составляют все тело человека, кроме тех, которые принимают участие в половом размножении.
Частицы, из которых состоит человек, очень разнообразны. Однако они обладают рядом общих признаков. Все здоровые элементы проходят одни и те же стадии своего жизненного пути. Начинается все с рождения, затем происходит процесс созревания и функционирования. Заканчивается гибелью частицы в результате срабатывания генетического механизма.
Процесс самоуничтожения называется апоптозом, он происходит без нарушения жизнеспособности окружающих тканей и воспалительных реакций.
За свой жизненный цикл здоровые частицы делятся определенное количество раз, то есть они начинают воспроизводиться, только если есть необходимость. Происходит это после получения сигнала к делению. Лимит делений отсутствует у половых и стволовых ячеек, лимфоцитов.
Пять интересных фактов
Злокачественные частицы формируются из здоровых тканей. В процессе своего развития, они начинают существенно отличаться от обычных клеток.
Ученым удалось выявить основные особенности частиц онкоформирования:
- Бесконечно делится – паталогическая клетка все время удваивается и увеличивается в размерах. Со временем это приводит к образованию опухоли, состоящей из огромного числа копий онкологической частицы.
- Клетки отделяются друг от друга и существуют автономно – они теряют молекулярную связь между собой и перестают держаться вместе. Это приводит к перемещению злокачественных элементов по организму и их оседанию на различных органах.
- Не может управлять своим жизненным циклом – за восстановление клетки отвечает белок р53. В большинстве раковых ячеек этот белок неисправен, поэтому управление жизненным циклом не налажено. Специалисты называют такой дефект бессмертием.
- Отсутствие развития – злокачественные элементы утрачивают сигнал с организмом и занимаются бесконечным делением, не успевая созревать. Из-за этого в них образуются множественные генные ошибки, влияющие на их функциональные способности.
- Каждая клетка имеет разные внешние параметры – патологические элементы формируются из различных здоровых частей организма, которые имеют свои особенности во внешности. Поэтому они отличаются размером и формой.
Встречаются злокачественные элементы, которые не образуют комок, а накапливаются в крови. Примером служат лейкозы. При делении раковые ячейки получают все больше ошибок. Это приводит к тому, что последующие элементы опухоли могут полностью отличаться от первоначальной паталогической частицы.
Многие специалисты считают, что онкологические частицы начинают перемещаться внутри организма сразу же после формирования новообразования. Для этого они используют кровеносные и лимфатические сосуды. Большая их часть гибнет в результате работы иммунной системы, но единицы выживают и оседают на здоровых тканях.
Далее раковые клетки начинают делиться, образуя вторичное онкоформирование. За это время частицы настолько видоизменяются, что первичная и вторичная опухоли могут иметь разную гистологию.
Вся подробная информация о раковых клетках в этой научной лекции:
Строение злокачественной частицы
Нарушения в генах приводят не только к изменениям в функционировании клеток, но и к дезорганизации их строения. Они меняются в размере, внутреннем строении, форме полного набора хромосом. Эти видимые нарушения позволяют специалистам отличить их от здоровых частиц. Изучение клеток под микроскопом позволяет диагностировать рак.
Ядро
В ядре расположены десятки тысяч ген. Они руководят функционированием клетки, диктуя ей ее поведение. Чаще всего ядра располагаются в центральной части, однако в некоторых случаях могут смещаться к одной из сторон мембраны.
У раковых клеток больше всего разнятся ядра, они становятся крупнее, приобретают губчатую структуру. Ядра имеют вдавленные сегменты, изрезанную мембрану, увеличенные и искаженные ядрышки.
Протеины
Задача протеинов в выполнении основных функций, которые необходимы для поддержания жизнеспособности клетки. Они транспортируют к ней питательные вещества, преобразуют их в энергию, передают информацию о переменах во внешнем окружении. Некоторые протеины являются ферментами, задача которых в преобразовании неиспользуемых веществ в необходимые продукты.
В раковой клетке протеины видоизменяются, они утрачивают способность выполнять свою работу правильно. Ошибки затрагивают ферменты и жизненный цикл частицы изменяется.
Митохондрия
Часть клетки, в которой такие продукты как протеины, сахар, липиды преобразуются в энергию, называется митохондрией. При подобном превращении используется кислород. В результате образуются такие ядовитые отходы как свободные радикалы. Считается, что именно они могут запускать процесс превращения клетки в раковую.
Плазматическая мембрана
Все элементы частицы окружены стенкой, созданной из липидов и протеинов. Задача мембраны в удержании всех их на своих местах. К тому же она преграждает путь тем веществам, которые не должны попадать в ячейку из организма.
Специальные протеины мембраны, которые являются ее рецепторами, выполняют важную функцию. Они передают в ячейку закодированные послания, по которым она реагирует на изменения в окружающей среде.
Неправильное прочтение генов приводит к изменениям в производстве рецепторов. Из-за этого частица не узнает об изменениях во внешней среде и начинает вести автономный образ существования. Подобное поведение приводит к раку.
Злокачественные частицы разных органов
Раковые клетки можно распознавать по особенностям их формы. Они не только ведут себя иначе, но и выглядят не так как нормальные.
Ученые из университета Кларксона провели исследования, в результате которых пришли к выводу, что здоровые и патологические частицы отличаются геометрическими очертаниями. Например, злокачественные клетки рака шейки матки имеют более высокую степень фрактальности.
Фрактальными называются геометрические фигуры, которые состоят из похожих частей. Каждая из них по виду является копией всей фигуры.
Изображение раковых клеток ученые смогли получить с помощью атомно-силового микроскопа. Прибор позволил получить трехмерную карту поверхности изучаемой частицы.
Ученые продолжают изучать изменения фрактальности во время процесса преобразования нормальных частиц в онкологические.
Рак легких
Патология легких бывает немелкоклеточной и мелкоклеточной. В первом случае частицы опухоли делятся медленно, на поздних стадиях они отщипываются от материнского очага и перемещаются по организму за счет тока лимфы.
Во втором случае частицы новообразования отличаются мелкими размерами и склонностью к быстрому делению. За месяц число раковых частиц увеличивается вдвое. Элементы опухоли способны распространяться как в органы, так и в костные ткани.
Клетка имеет неправильную форму с округлыми участками. На поверхности видны множественные наросты разной структуры. Цвет ячейки по краям бежевый, а к середине становится красным.
Рак груди
Онкоформирование в груди может состоять из частиц, которые преобразовались из таких компонентов, как соединительная и железистая ткань, протоки. Сами элементы опухоли могут быть крупными и мелкими. При высокодифференцированной патологии груди, частицы отличаются ядрами одной величины.
Ячейка имеет округлую форму, ее поверхность рыхлая, неоднородная. От нее во все стороны выступают длинные прямые отростки. По краям цвет раковой клетки более светлый и яркий, а внутри темнее и насыщеннее.
Рак кожи
Онкология кожи чаще всего связана с преобразованием в злокачественную форму меланоцитов. Клетки расположены в кожном покрове в любой части тела. Специалисты часто связывают эти патологические изменения с продолжительным пребыванием на открытом солнце либо в солярии. Ультрафиолетовое излучение способствует мутации здоровых элементов кожи.
Раковые клетки долгое время развиваются на поверхности кожных покровов. В некоторых случаях патологические частицы ведут себя более агрессивно, быстро прорастая глубоко в кожу.
Онкологическая ячейка имеет округлую форму, по всей поверхности которой видны множественные ворсинки. Их цвет светлее, чем у мембраны.
В заключение рекомендуем посмотреть познавательное видео о процессе уничтожения раковых частиц лимфоцитами:
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
stoprak.info
Обычные вещи под микроскопом - Удивителен каждый день!
А теперь попробуйте догадаться, что изображено на фото?
Догадались? Так я и поверил) На фото - язык птицы под микроскопом.
смотрим и удивляемся дальше...
Ресницы
Сперма
Поверхность человеческого языка.
Волоски в ухе
Расщепленный кончик человеческого волоса
Вкусовое окончание на языке
Зубной налет
Человеческая яйцеклетка с коронарными клетками
Сперма на поверхности яйцеклетки
6-ти дневный зародыш человека
Человеческая вошь на волосе
Нейлоновые колготки
Пыльца
Бактерии на коже человека
Реснитчатая палочкообразная бактерия
Затягивающаяся рана
Снег
Жировые клетки
Струна электрогитары
Сперматозоид на поверхности яйцеклетки
Жгучие волоски листьев крапивы
Лобковая вошь
Застежка-липучка
Поверхность кремниевого микрочипа
Комар
Бытовая пыль
Табачная бумага
Водка
live-imho.livejournal.com
35 фотографий под микроскопом
Доводилось ли вам во времена школьной учебы пользоваться микроскопом на уроках биологии? Если да, то вы имеете представление о том, что различные предметы и организмы выглядят под линзой совершенно не так, как мы привыкли видеть их в реальности. Мы нашли для вас 35 фотографий, которые показывают под микроскопом самые неожиданные вещи и продукты. Их внешний вид поражает! Вы бы смогли угадать что это, если бы не подпись?
1. Человеческие ресницы
2. Струны гитары
3. Лапка геккона
4. Печенье
5. Спортивный трикотаж
6. Блоха
7. Пыль
8. Шоколад
9. Мел
10. Брызги
11. Свернувшаяся кровь
12. Бананы
13. Поверхность записи
14. Липучка
15. Эритроциты
16. Провод из-под лампочки
17. Щетинки зубной щетки
18. Туалетная бумага
19. Лапка мухи
20. Швы на ране
21. Надлом палки
22. Кожа паука
23. Снег
24. Перец и соль
25. Соль
26. Вошь
27. Край марки
28. Пыльца
29. Ананасовые листья
30. Стержень карандаша
31. Апельсиновый сок
32. Использованная зубочистка
fishki.net
Хромосомы под микроскопом - фото - структура
Вернуться к списку Задать свой вопрос
В данном обзоре мы расскажем о «Chromosomes» и разберем подходящие способы микроскопирования. Впервые их удалось визуально зафиксировать и начать серьезно изучать в конце 19-го века. В одно и то же время изучением занимался независимый ряд ученых. Например, в России ботаник Иван Федорович Чистяков, в Германии – именитый зоолог Иоганн Бючли. Хромосомы под микроскопом рекомендуется посмотреть, воспользовавшись набором готовых образцов, так как самостоятельное изготовление препарата требует лабораторных условий, специального оборудования и профессиональных знаний. Таким обучающим комплектом микропрепаратов может стать Микромед «Общая биология – 14», в котором все объекты смонтированы на предметном стекле и накрыты тонким покровным.
Хромосомы — это комплекс нуклеиновых высокомолекулярных кислот и цепочке объединенных пептидной связью белков. Они находятся в клеточном ядре живых организмов, эукариотов. Это хранилище наследственной генетической информации, передающейся от родителей к потомству. Таким образом, они лежат в основе процесса развития жизни в природе. Всего согласно принятой классификации существует 3 типа – акроцентрические, субметацентрические и метацентрические.
Образуются из макромолекул ДНК, отвечающей за передачу генов новому поколению. Структурными единицами являются участки:
- Центромера. Связывает формирующиеся в интерфазе хроматиды;
- Теломеры. Оконечные области хромосомы, несущие защитную функцию и неспособные к соединению;
- Репликационные точки, в которых синтезируются дезоксирибонуклеиновой кислоты дочерних клеток.
Совокупность всех признаков организма того или иного биологического вида определяется конкретным хромосомным набором (кариотипом). Например, у человека это 23 пары хромосом (одна из них отвечает за половую принадлежность – X или Y-хромосома), т.е. всего сорок шесть.
Просмотр хромосом под микроскопом актуален в период митоза, когда из родительской клетки производятся дочерние, или в течение мейоза – ее редукционного деления. В этих фазах хорошо видна спиральная структура – «Хромонема», хромосомная нить.
Перед исследованием микропрепарат подвергается равномерному дифференциальному окрашиванию. Для этой цели задействуются следующие красители:
- Азуры – синие темперные краски на базе минерала азурита;
- Фуксин – красный водный раствор с маленькой световой устойчивостью;
- Орсеин – красит в слабоватый розовый цвет.
Перед прокраской делается обработка трипсином. Этот фермент расщепляет пептиды.
Образец смотрится в проходящем свете. В качестве осветителя лучше использовать микроскоп со встроенной галогенной лампой, которая минимизирует засветку и аберрации, создает приятное взору светлое поле. Желательно, чтобы в вашей модели был реализован конденсор, с его помощью можно плавно отрегулировать подачу световых волн и настроить приемлемую контрастность изображения.
На объективе 4x проводим первичный «поиск» центра микрообразцы, затем увеличиваем кратность, максимально до 640 крат, если не используется иммерсионное масло, и свыше 1000x – если проводятся наблюдения в иммерсии.
Для вывода картинки на периферийные устройства, к примеру компьютер или телевизор, вставьте цифровую окулярную USB камеру. Она же позволяет отснять фотографии увиденного.
oktanta.ru