과학

세포 구조를 식별하는 방법

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작가: Randy Alexander
창조 날짜: 26 4 월 2021
업데이트 날짜: 14 할 수있다 2024
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세포구조와 세포 소기관
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살아있는 세포는 이끼 및 벌레와 같은 다세포 유기체를 통해 단일 세포 조류 및 박테리아의 세포에서부터 인간을 포함한 복잡한 식물 및 동물까지 다양합니다. 특정 구조는 모든 살아있는 세포에서 발견되지만 단일 세포 유기체와 고등 식물과 동물의 세포도 여러면에서 다릅니다. 광학 현미경은 세포를 확대하여 더 크고 정의 된 구조를 볼 수 있지만 투과 전자 현미경 가장 작은 세포 구조를 보려면 (TEM)이 필요합니다.

벽이 매우 얇고 세포마다 모양이 완전히 다르기 때문에 세포와 그 구조를 식별하기 어려운 경우가 많습니다. 세포와 세포 소기관은 각각 세포를 식별하는 데 사용할 수있는 특성을 가지고 있으며 이러한 세부 사항을 보여주는 충분히 큰 배율을 사용하는 데 도움이됩니다.

예를 들어, 배율이 300X 인 광학 현미경은 세포 및 일부 세부 사항을 보여 주지만 세포 내 작은 소기관은 보여주지 않습니다. 이를 위해서는 TEM이 필요합니다. TEM은 전자를 사용하여 조직 샘플을 통해 전자를 쏘고 전자가 다른 쪽을 빠져 나갈 때 패턴을 분석함으로써 작은 구조의 상세한 이미지를 만듭니다. TEM으로부터의 이미지는 일반적으로 세포 유형 및 배율로 라벨링된다 – "7900X로 라벨링 된 인간 상피 세포의 온도"로 표시된 이미지는 7,900 배 확대되고 셀 세부 사항, 핵 및 다른 구조를 보여줄 수있다. 전체 세포에 대해 광학 현미경을 사용하고 더 작은 특징에 대해 TEM을 사용하면 가장보기 어려운 세포 구조도 신뢰할 수 있고 정확하게 식별 할 수 있습니다.

세포 현미경 사진은 무엇을 보여줍니까?

현미경 사진은 광학 현미경과 TEM에서 얻은 확대 이미지입니다. 세포 현미경 사진은 종종 조직 샘플에서 가져와 개별적으로 식별하기 어려운 세포 및 내부 구조의 연속 질량을 보여줍니다. 일반적으로 이러한 현미경 사진은 세포와 세포 기관을 구성하는 많은 선, 점, 패치 및 클러스터를 보여줍니다. 다양한 부분을 식별하기위한 체계적인 접근이 필요합니다.

다른 세포 구조를 구별하는 것이 무엇인지 아는 데 도움이됩니다. 세포 자체는 현미경 사진에서 가장 큰 폐쇄 체이지만, 세포 내부에는 각각 고유 한 식별 특징이있는 여러 가지 구조가 있습니다. 닫힌 경계가 식별되고 닫힌 모양이 발견되는 고급 접근 방식은 이미지의 구성 요소를 격리하는 데 도움이됩니다. 그런 다음 고유 한 특성을 찾아 각 개별 부품을 식별 할 수 있습니다.

세포 소기관의 현미경 사진

정확하게 식별하기 가장 어려운 세포 구조 중에는 각 세포 내에 작은 막 결합 소기관이 있습니다. 이러한 구조는 세포 기능에 중요하며, 대부분 단백질, 효소, 탄수화물 및 지방과 같은 작은 세포 물질 주머니입니다. 이들은 모두 세포에서 역할을 수행하고 세포 연구 및 세포 구조 식별의 중요한 부분을 나타냅니다.

모든 세포에 모든 유형의 세포 소기관이있는 것은 아니며 세포 수는 다양합니다. 대부분의 소기관은 너무 작아서 소기관의 TEM 이미지에서만 식별 할 수 있습니다. 모양과 크기가 일부 소기관을 구별하는 데 도움이되지만 일반적으로 어떤 소기관이 표시되는지 확인하려면 내부 구조를 확인해야합니다. 다른 세포 구조 및 전체 세포와 마찬가지로, 각 세포 기관의 특별한 특징으로 식별이 더 쉬워집니다.

세포 식별

세포 현미경 사진에서 발견 된 다른 대상과 비교하여, 세포는 훨씬 더 크지 만, 그 한계는 종종 놀랍게도 찾기가 어렵습니다. 박테리아 세포는 독립적이며 비교적 두꺼운 세포벽을 가지므로 보통 쉽게 볼 수 있습니다. 다른 모든 세포, 특히 고등 동물의 조직에있는 세포는 얇은 세포막 만 가지고 있으며 세포벽은 없습니다. 조직의 현미경 사진에는 종종 세포막과 각 세포의 한계를 보여주는 희미한 선만 있습니다.

셀에는 식별이 더 쉬운 두 가지 특성이 있습니다. 모든 세포는 세포막을 둘러싸고있는 연속적인 세포막을 가지고 있으며, 세포막은 많은 다른 작은 구조를 둘러 쌉니다. 이러한 연속적인 막이 발견되고, 각각 고유의 내부 구조를 갖는 다른 많은 몸체를 둘러싸면, 폐쇄 된 영역은 셀로 식별 될 수있다. 세포의 정체성이 명확 해지면, 내부 구조의 식별이 진행될 수있다.

핵 찾기

모든 세포에 핵이있는 것은 아니지만 동물과 식물 조직에있는 대부분의 세포에는 핵이 있습니다. 박테리아와 같은 단세포 유기체에는 핵이 없으며, 인간 성숙 적혈구와 같은 일부 동물 세포에는 핵이 없습니다. 간 세포, 근육 세포 및 피부 세포와 같은 다른 일반적인 세포는 모두 세포막 내부에 명확하게 정의 된 핵을 가지고 있습니다.

핵은 세포 내에서 가장 큰 몸이며 대개 둥근 모양입니다. 셀과 달리 셀 안에 많은 구조가 없습니다. 핵에서 가장 큰 목적은 리보솜을 만드는 둥근 핵소체입니다. 배율이 충분히 높으면, 특히 세포가 분열을 준비 할 때 핵 내부 염색체의 벌레 형 구조를 볼 수 있습니다.

리보솜의 모양 및 기능

리보솜은 단백질과 리보솜 RNA의 작은 덩어리로 단백질이 제조되는 코드입니다. 막이없고 크기가 작기 때문에 식별 할 수 있습니다. 세포 소기관의 현미경 사진에서는 작은 입자의 고형물처럼 보이며 세포 전체에 흩어져있는 많은 입자들이 있습니다.

일부 리보솜은 핵 근처의 일련의 접힘 및 세뇨관 인 소포체에 부착되어 있습니다. 이 리보솜은 세포가 특수 단백질을 생산하는 데 도움이됩니다. 매우 높은 배율에서 리보솜이 두 부분으로 구성되어 있음을 알 수 있습니다. 더 큰 부분은 RNA로 구성되고 더 작은 부분은 제조 된 단백질을 구성합니다.

Endoplamic Reticulum은 쉽게 식별 할 수 있습니다

핵이있는 세포에서만 발견되는 소포체는 핵과 세포막 사이에 위치한 접힌 주머니와 튜브로 구성된 구조입니다. 그것은 세포가 세포와 핵 사이의 단백질 교환을 관리하도록 돕고, 거친 소포체라고 불리는 부분에 리보솜이 부착되어 있습니다.

거친 소포체 및 그의 리보솜은 췌장 세포에서 인슐린 및 백혈구 항체와 같은 세포 특이 적 효소를 생성합니다. 부드러운 소포체는 리보솜이 부착되어 있지 않으며 세포막을 손상시키지 않는 탄수화물과 지질을 생성합니다. 소포체의 두 부분은 세포의 핵과의 연결에 의해 식별 될 수있다.

미토콘드리아 식별

미토콘드리아는 세포의 에너지 원으로 포도당을 소화시켜 세포가 에너지에 사용하는 저장 분자 ATP를 생성합니다. 소기관은 매끄러운 외부 막과 접힌 내부 막으로 구성됩니다. 에너지 생산은 내부 막을 가로 지르는 분자의 이동을 통해 이루어진다. 세포의 미토콘드리아 수는 세포 기능에 따라 다릅니다. 예를 들어, 근육 세포는 많은 에너지를 사용하기 때문에 미토콘드리아가 많습니다.

미토콘드리아는 핵 다음으로 두 번째로 큰 소기관 인 부드럽고 길쭉한 몸으로 식별 할 수 있습니다. 그들의 특징은 미토콘드리아의 내부에 구조를주는 접힌 내부 막입니다. 세포 현미경 사진에서, 내부 막의 주름은 미토콘드리아의 내부로 튀어 나온 손가락처럼 보입니다.

소기관의 TEM 이미지에서 리소좀을 찾는 방법

리소좀은 미토콘드리아보다 작으므로 크게 확대 된 TEM 이미지에서만 볼 수 있습니다. 그들은 소화 효소가 들어있는 막에 의해 리보솜과 구별됩니다. 그것들은 종종 둥글거나 구형으로 보일 수 있지만, 세포 폐기물 조각을 둘러 쌀 때 불규칙한 형태를 가질 수도 있습니다.

리소좀의 기능은 더 이상 필요하지 않은 세포질을 소화하는 것입니다. 세포 단편은 분해되어 세포로부터 방출된다. 리소좀은 또한 세포에 들어가는 이물질을 공격하며 박테리아와 바이러스에 대한 방어입니다.

골지체의 모습

골지 몸체 또는 골지 구조는 평평한 자루와 튜브의 스택으로 중앙에서 서로 끼인 것처럼 보입니다. 각 자루는 충분한 배율로 볼 수있는 막으로 둘러싸여 있습니다. 그들은 때때로 소포체의 작은 버전처럼 보이지만 더 규칙적이고 핵에 붙어 있지 않은 별도의 몸입니다. 골지체는 리소좀을 생산하고 단백질을 효소와 호르몬으로 전환시키는 것을 돕는다.

중심 소를 식별하는 방법

중심 소는 쌍으로 나오며 보통 핵 근처에서 발견됩니다. 그것들은 단백질의 작은 원통형 다발이며 세포 분열의 열쇠입니다. 많은 세포를 볼 때, 일부는 나누는 과정에있을 수 있으며 중심은 매우 두드러지게됩니다.

분열하는 동안 세포핵이 용해되고 염색체에서 발견 된 DNA가 복제됩니다. 중심 소는 염색체가 세포의 반대쪽 끝으로 이동하는 섬유 스핀들을 만듭니다. 이어서 세포는 염색체의 완전한 상보 체를 수용하는 각각의 딸 세포로 분할 될 수있다. 이 과정에서 중심은 섬유 스핀들의 양쪽 끝에 있습니다.

세포 골격 찾기

모든 세포는 특정 모양을 유지해야하지만, 일부 세포는 뻣뻣한 상태를 유지해야하지만 다른 세포는 더 유연 할 수 있습니다. 세포는 세포 기능에 따라 다른 구조적 요소로 구성된 세포 골격으로 형태를 유지합니다. 세포가 그 모양을 유지해야하는 기관과 같은 더 큰 구조의 일부인 경우, 세포 골격은 뻣뻣한 세관으로 구성됩니다. 세포가 압력 하에서 생산 될 수 있고 그 형태를 완전히 유지할 필요가 없다면, 세포 골격은 더 가볍고 유연하며 단백질 필라멘트로 구성됩니다.

현미경으로 세포를 볼 때, 세포 골격은 세관의 경우 두꺼운 이중선으로 나타나고 필라멘트의 얇은 단일 선으로 나타납니다. 일부 세포는 그러한 선을 거의 갖지 않을 수 있지만, 다른 세포에서는 열린 공간이 세포 골격으로 채워질 수 있습니다. 세포 구조를 식별 할 때, 세포 골격의 선이 열려 있고 세포를 가로 지르는 동안 폐쇄 회로를 추적하여 소기관 막을 분리하는 것이 중요합니다.

함께 모아서

모든 세포 구조를 완전히 식별하려면 몇 가지 현미경 사진이 필요합니다. 전체 세포 또는 여러 세포를 나타내는 것들은 염색체와 같은 가장 작은 구조에 대해서는 충분히 상세하지 않을 것입니다. 점진적으로 더 높은 배율을 가진 소기관의 여러 현미경 사진은 미토콘드리아와 같은 더 큰 구조와 중심 소와 같은 가장 작은 물체를 보여줍니다.

확대 된 조직 샘플을 처음 검사 할 때는 다른 세포 구조를 즉시 확인하기 어려울 수 있지만 세포막을 추적하는 것이 좋습니다. 미토콘드리아와 같은 핵과 더 큰 소기관을 확인하는 것이 종종 다음 단계입니다. 고배율 현미경 사진에서, 다른 소기관은 종종 주요 구별 특성을 찾기 위해 제거 과정으로 식별 될 수 있습니다. 각 소기관 및 구조의 수는 세포 및 조직의 기능에 관한 단서를 제공한다.