در پایان این درس، شما:
بیایید با درک اینکه سلول چیست شروع کنیم.
سلول واحد بنیادی و ساختاری همه موجودات زنده است. این کوچکترین واحد بیولوژیکی، ساختاری و عملکردی همه گیاهان و جانوران است. بنابراین، سلول‌ها را «بلوک‌های سازنده زندگی» یا «واحدهای اساسی زندگی» می‌نامند. موجودات ساخته شده از یک سلول منفرد "تک سلولی" هستند در حالی که موجودات ساخته شده از سلول های بسیاری "چند سلولی" هستند. سلول ها عملکردهای مختلفی را در یک موجود زنده مانند هضم، تنفس، تولید مثل و غیره انجام می دهند و آن را زنده نگه می دارند.
به عنوان مثال، در بدن انسان، سلول‌های زیادی باعث ایجاد بافت می‌شوند – بافت‌های متعدد یک اندام را تشکیل می‌دهند – بسیاری از اندام‌ها یک سیستم اندامی را ایجاد می‌کنند – چندین سیستم اندامی که با هم کار می‌کنند بدن انسان را تشکیل می‌دهند.
تخمک ماده (Ovum) بزرگترین سلول بدن انسان و اسپرم مرد کوچکترین سلول بدن انسان است.
آیا می دانستید که چند صد سال پیش هیچ شناختی از سلول ها وجود نداشت؟ این به این دلیل است که آنها برای چشم غیر مسلح خیلی کوچک بودند. کشف میکروسکوپ امکان مشاهده سلول ها و حتی مطالعه دقیق آنها را فراهم کرد.
در سال 1665، رابرت هوک از یک میکروسکوپ برای مشاهده یک تکه نازک چوب پنبه استفاده کرد. او اشکال کوچک کوچکی را دید که شبیه اتاق‌های کوچکی بودند که اطراف هر یک از آنها دیوارهایی داشت. او نام اینها را «cellulae» گذاشت که کلمه لاتین برای اتاق‌های کوچک است.
بعداً در سال 1838 ماتیاس شلایدن دید که همه گیاهان از سلول ساخته شده اند. تقریباً در همان زمان، تئودور شوان دید که همه حیوانات از سلول ساخته شده اند.
در سال 1855، رودولف ویرچو تعیین کرد که تمام سلول ها از سلول های دیگر می آیند.
اکتشافات آنها منجر به تدوین "نظریه سلولی" شد که بیان می کند:
امروزه، نظریه سلولی مدرن شامل ایده های بیشتری است:
نظریه سلولی یکی از اصول اساسی زیست شناسی است. این باور اصلی زیربنایی است که ایده های دیگر بر آن استوار است. گیاهان، حیوانات و همه موجودات زنده از یک یا چند سلول تشکیل شده اند. سلول ها نمی توانند فقط اتفاق بیفتند - آنها از سلول های دیگر می آیند. سلول ها برای انجام فرآیندهای زندگی خود به انرژی نیاز دارند. همه سلول ها از مواد شیمیایی تقریبا یکسانی تشکیل شده اند. سلول ها صفات خود را در طول تقسیم سلولی منتقل می کنند.
در سال 1665، رابرت هوک Micrographia را منتشر کرد، کتابی مملو از نقاشی ها و توصیفات موجوداتی که او در زیر میکروسکوپ اخیراً اختراع شده مشاهده کرد. اختراع میکروسکوپ منجر به کشف سلول توسط هوک شد.
میکروسکوپ ترکیبی (یا نوری) که در سال 1590 توسط یک بینایی‌شناس هلندی به نام Zacharias Janssen اختراع شد، به دانش‌آموزان و دانشمندان نمای نزدیک از ساختارهای کوچک مانند سلول‌ها و باکتری‌ها را می‌دهد. میکروسکوپ‌هایی که امروزه استفاده می‌کنیم بسیار پیچیده‌تر از میکروسکوپ‌هایی هستند که در دهه‌های 1600 و 1800 استفاده می‌شدند.
دو نوع اصلی از میکروسکوپ‌های مدرن استفاده می‌شود: میکروسکوپ‌های نوری و میکروسکوپ‌های الکترونی. میکروسکوپ های الکترونی نسبت به میکروسکوپ های نوری بزرگنمایی بالاتر، وضوح بالاتر و جزئیات بیشتری ارائه می دهند. با این حال، برای مطالعه سلول‌های زنده به یک میکروسکوپ نوری نیاز است زیرا روشی که برای آماده‌سازی نمونه برای مشاهده با میکروسکوپ الکترونی استفاده می‌شود، نمونه را می‌کشد.
1. لنز چشمی - چشمی حاوی عدسی چشمی است که کاربر برای دیدن نمونه بزرگ شده از آن نگاه می کند. لنز چشمی دارای بزرگنمایی است که می تواند از 5x تا 30x باشد، اما 10x یا 15x رایج ترین تنظیم است.
2. لوله چشمی - لوله چشمی چشمی و عدسی چشمی را به عدسی های شیئی واقع در نزدیکی مرحله میکروسکوپ متصل می کند.
3. بازوی میکروسکوپ - بازوی میکروسکوپ لوله چشمی را به پایه متصل می کند. این قسمتی است که باید هنگام حمل میکروسکوپ نگه دارید.
4. پایه میکروسکوپ - پایه پایداری و پشتیبانی را برای میکروسکوپ در حالت ایستاده فراهم می کند. پایه همچنین معمولاً روشنگر یا منبع نور را نگه می دارد.
5. Microscope Illuminator - میکروسکوپ ها برای مشاهده به منبع نور نیاز دارند. این می تواند به شکل یک چراغ روشن کننده داخلی و ولتاژ پایین یا آینه ای باشد که منبع نور خارجی مانند نور خورشید را منعکس می کند.
6. استیج و کلیپ های استیج - استیج سکویی برای اسلایدهایی است که نمونه را نگه می دارند. این استیج معمولاً دارای یک گیره در دو طرف است تا لام را محکم در جای خود نگه دارد. برخی از میکروسکوپ ها دارای یک مرحله مکانیکی هستند، با دستگیره های تنظیمی که امکان قرارگیری دقیق تر اسلایدها را فراهم می کند.
7. دیافراگم - این سوراخ در مرحله میکروسکوپ است که نور عبوری از منبع از طریق آن به مرحله می رسد.
8. دماغه گردان - قسمت دماغه حاوی لنزهای شیئی است. کاربران میکروسکوپ می توانند این قسمت را بچرخانند تا بین لنزهای شیئی جابجا شوند و قدرت بزرگنمایی را تنظیم کنند.
9. لنزهای شیئی - لنزهای شیئی با لنز چشمی ترکیب می شوند تا سطح بزرگنمایی را افزایش دهند. میکروسکوپ ها به طور کلی دارای سه یا چهار عدسی شیئی با سطوح بزرگنمایی از 4x تا 100x هستند.
10. Rack Stop - رک استاپ از حرکت دادن لنزهای شیئی به لنز خیلی نزدیک به اسلاید جلوگیری می کند که می تواند به لام و نمونه آسیب برساند یا از بین ببرد.
11. لنز خازنی و دیافراگم - لنز کندانسور با دیافراگم کار می کند تا شدت منبع نور را بر روی اسلاید حاوی نمونه متمرکز کند. این قطعات در زیر مرحله میکروسکوپ قرار دارند.
