Фиксация бактерий для электронной микроскопии

Принцип использования флуоресцирующих антител был приспособлен и для электронной микроскопии антитела или гаптены соединяются с электроноплотными веществами (например, с железосодержащим белком ферритином) или такими, которые могут быть сделаны электроноплотными уже после реакции антиген — антитело (например, с антителом связывается пероксидаза из хрена, которой после связывания дают возможность реагировать с диаминобензидином). На практике используется множество комбинаций, включающих антисыворотки с различными специфичностями, фрагменты антител, гаптены, а также такие маркеры для визуализации, как небольшие вирусы и т. п. Эти методы, применимые к целым бактериям, позволяют локализовать поверхностные антигены точнее, чем это делают с помощью оптического микроскопа. Преимущества электронной микроскопии становятся еще более очевидными, когда меченые антитела применяют еще до фиксации, заливки и приготовления срезов, так что метка видна в тонких срезах. В некоторых случаях аналогичным образом метят не антитела, а другие вещества с известной специфичностью чаще всего применяются лектины растений, такие, как конканавалин А, которые специфично связываются с сахарными остатками [88]. [c.125]

Во многих упомянутых исследованиях с достаточной определенностью установлены условия, при которых происходит фиксация частиц на ближних или дальних расстояниях, хотя величина последних определялась расчетным путем с некоторым приближением. Вместе с тем известен обширный класс периодических коллоидных структур (ПКС), в которых дисперсные частицы фиксированы относительно друг друга на дальнем расстоянии. К таким ПКС относятся слои Шиллера, тактоиды, некоторые гели и гелеобразные осадки, тиксотропные пасты, колонии вирусов и бактерий [62—65]. Из монодисперсных сферических частиц, обладающих изотропным силовым полем, при наличии достаточно высокого энергетического барьера возникает правильная квазикристалли-ческая решетка [7, 12, 66]. При осаждении частиц из таких объемных ПКС в осадке образуются при подходящих условиях двумерные ПКС [67], которые нередко наблюдаются при микроскопических и электронно-микроскопических исследованиях (рис. 1). Такие коллоидные структуры с помощью электронной микроскопии обстоятельно изучаются в последнее время Дист-лером [68]. На поверхности жидкости модельные двумерные структуры исследовал Шуллер [69]. [c.132]

Включения и запасные вещества. Прокариоты характеризуются сравнительно простой внутриклеточной организацией и не содержат автономных органелл, хотя многие бактерии имеют включения. Среди них в первую очередь следует отметить различного рода мембранные пузырьки, образованные в результате инвагинаций ЦПМ. Общей структурой, встречающейся как у грамположительных, так и у грамотрицательных организмов, является мезосома (см. рис. 14). Это инвагинация ЦПМ в форме везикул, трубочек или ламелл. Точные функции ее до настоящего времени неясны. Считается, что она может играть роль в делении клетки, образуя септу, а затем и поперечную перегородку, а также служить местом прикрепления микробной хромосомы, участвуя в репликации и последующем расхождении дочерних клеток. Мезосо-мы могут также принимать участие в процессах секреции. Однако некоторые исследователи считают, что мезосома — это артефакт, возникающий при фиксации клеток для электронной микроскопии. [c.33]

Характерные черты и преимущества сканирующей электронной микроскопии отмечались выше, в вводном разделе. Для бактериолога ценность микроскопии этого вида заключается в том, что с ее помощью можно получать трехмерное изображение микроорганизмов, различать детали строения поверхностей (в пределах разрешения) и выявлять пространственные взаимосвязи бактерий, растущих в виде разнообразных ансамблей. Приготовление образцов включает в себя фиксацию находящегося на поверхности (например, на покровном стекле) материала, закрепление в держателе (этого этапа может не быть), иногда промывку и другие обработки, высушивание до критической точки или другими способами и обычно — напыление золотом или еще каким-либо тяжелым металлом в вакууме перед микро-скопированием. На эти процедуры уходит довольно много времени, и для их выполнения нужны специальные навыки. Если учесть также недоступность сканирующего электронного микроскопа для многих лабораторий, то станет ясно, что исследователю, изучающему бактериальные структуры, по-видимому, не стоит начинать микроскопический анализ со сканирования — легче и быстрее достаточно детальную информацию можно получить с помощью негативного контрастирования. Для [c.120]

Электронно-микроскопическое изучение срезов бактериальных клеток в разных условиях и более ранние исследования бактерий с помощью светового микроскопа продемонстрировали компактное распределение ДНК в бактериальной клетке. Поскольку такие структуры отдаленно напоминали ядра эукариот, они получили название нуклеоидов, или ДНК-плазмы [25]. Эти термины подчеркивают генетические функции нуклеоида, но в то же время и существенные морфологические отличия от обычных интерфазных ядер эукариот, прежде всего, отсутствие ядер-ной оболочки, которая бы отделяла гены бактерии от окружающей их цитоплазмы. Исследование бактериальных клеток с помощью электронной микроскопии в мягких условиях без предварительной химической фиксации показало, что нуклеоиды представлены в виде диффузно окрашенных областей, свободных от рибосом. При этом вытянутые участки ДНК на внешней части нуклеоидов направлены в окружающую цитоплазму. С помощью специфических антител установлено, что молекулы РНК-поли-меразы, ДНК-топоизомеразы I и гистоноподобного белка HU ассоциированы с нуклеоидами. Вытянутые участки ДНК по периферии нуклеоидов обычно интерпретируют как сегменты бактериальной хромосомы, вовлеченные в транскрипцию. Полагают, что эти участки состоят из петель ДНК бактериальной хромосомы, которые в зависимости от физиологического состояния клетки находятся в транскрипционно-активном состоянии или втягиваются внутрь нуклеоидов при подавлении транскрипции. [c.21]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология