A A A

Co pozwoli dojrzeć mikroskop optyczny

Bujny rozkwit techniki mikroskopowej doprowadził do stworzenia uogólnionego schematu komórki, opartego na obrazach mikroskopowych wielu różnorodnych komórek. Schemat ten wszedł do nauki na przełomie XIX i XX wieku i dopiero w ostatnich dziesięcioleciach, dzięki wprowadzeniu do badań biologicznych mikroskopu elektronowego, uległ olbrzymiej rewolucji. Przyjrzyjmy się bliżej takiemu schematowi „idealnej" komórki, który do niedawna był abecadłem wiedzy o komórce. Najdrobniejsze struktury, jakie można dostrzec za pomocą mikroskopu optycznego, mają wymiar nie mniejszy niż 0,2 mikrona (1 mikron jest 1/1000 częścią milimetra). Wielkość ta jest granicą tzw. zdolności rozdzielczej mikroskopów optycznych, czyli zdolności odróżniania dwóch punktów bez ich zlewania się w jeden. W wyjątkowych przypadkach, przy zastosowaniu specjalnych rodzajów oświetlenia, udaje się obniżyć zdolność rozdzielczą do wartości 0,08 mikrona. Dlatego też wszystkie elementy przedstawione na schemacie są większe od tej wielkości. Komórka składa się z dwóch zasadniczych części — ciała komórkowego i jądra komórkowego. Substancja wypełniająca ciało komórki nosi nazwę cytoplazmy. W obu częściach komórki można dostrzec rozmaite struktury, różniące się od nieuporządkowanego podłoża. Twory te nazwano narządami komórki, czyli organellami lub organoidami, przez porównanie z narządami organizmów wielokomórkowych. Liczne pałeczkowate i ziarniste twory znajdujące się w jednorodnej cytoplazmie zostały nazwane mitochondriami. Po specjalnym zabarwieniu dostrzeżono w otoczeniu jądra splot niteczek układających się często w charakterystyczny, siateczkowaty sposób. Otrzymał on nazwę aparatu siateczkowego Golgiego (od nazwiska włoskiego cytologa z XVIII wieku). Owalny twór w sąsiedztwie jądra komórkowego został nazwany centrosomem (centrum komórkowym lub c y t o c e n t r u m). Po dokładniejszym zbadaniu można w nim dostrzec dwa elementy — cen-triole (ciałka centralne); elementy te widać pod mikroskopem optycznym tylko wtedy, gdy komórka jest w stadium przedpodziałowym. Poza tymi strukturami w cytoplazmie często występują grudki substancji zapasowych, wydzielin komórki bądź też materiałów odpadkowych. Są to tzw. wtręty, struktury mniej charakterystyczne dla cytoplazmy niż wymienione poprzednio organella. Wewnątrz jądra widoczne są pasma i grudki silnie wybarwiającej się substancji — chromatyny, oraz j ą d e r k a — pęcherzyk-wate twory, występujące pojedynczo lub po kilka. Benedyktyńskiej pracy i niezwykłej cierpliwości uczonych, którzy mieli do swej dyspozycji tylko mikroskop optyczny, zawdzięczamy przedstawiony wyżej model komórki. Dalsze wysiłki nad poznaniem tajemnic budowy i życia komórki były niewspółmierne w porównaniu ze znikomymi wynikami. Górna granica wydolności aparatury optycznej, pozwalająca na uzyskiwanie powiększeń praktycznie nie większych niż 1500 — 2000 razy, była przeszkodą nie do przezwyciężenia przez wiele lat. Dopiero wynalezienie mikroskopu elektronowego i zastosowanie go do badań biologicznych stało się momentem przełomowym dla wiedzy o komórce.