Att kunna se cellernas inre strukturer och aktiviteter kan berätta mycket för en läkare eller forskare om biologiska processer. Vita blodkroppar måste till exempel finnas i tillräckligt antal och kunna föröka sig för att immunsystemet ska fungera, medan andra cellulära processer är avgörande för att livet ska vara möjligt. Endast genom färgning – processen att applicera ett färgämne på ett cellprov – går det faktiskt att se dessa viktiga strukturer och funktioner.
Utan färgning skulle forskare och läkare inte kunna se någon detalj inuti de flesta celler. Enligt Fun Science Gallery framstår alla celler som naturligt transparenta även under förstoring. Röda blodkroppar blir knappt synliga av denna anledning, och vita blodkroppar blir praktiskt taget osynliga. Det var svårigheten att tydligt se cellstrukturer som fick Hans Christian Gram att uppfinna den färgningsprocess vi känner idag redan år 1882, enligt University of Pennsylvania Health System.
Biologer kan använda cellfärgning för en mängd olika tillämpningar. Genom att studera cellens inre komponenter kan patologer upptäcka avvikelser kopplade till sjukdomar. Studenter tittar ofta på färgade preparat för att få en bättre förståelse av cellstrukturer, enligt Microbial Life Education Resources. Färgning kan också avslöja hur många celler som fortfarande lever i ett givet biologiskt prov. Dessutom ger färgade celler forskarna en tydlig bild av tätheten hos biologiskt material, eller biomassa, inom en viss miljö.
Olika typer av färgämnen avslöjar olika delar och processer i cellerna. Enligt Microbial Life Education Resources binder exempelvis färgämnet Bismarckbrunt till särskilda proteiner som kallas sura mukiner, medan karmin färgar cellstärkelse rött och kristallviolett ger cellväggarna en lila ton. Andra färgämnen isolerar specifika celltyper – fuchsin har till exempel en tendens att färga glatta muskelceller. Vissa färgämnen fungerar på både levande och döda celler, men endast vissa kan säkert färga levande celler utan att skada dem.
Precis som den som förbereder proverna måste välja rätt typ av färgämne för sitt syfte måste hen också välja rätt prepareringsmetod. Alla celler måste monteras på ett objektglas antingen före eller efter färgningen. Levande celler kan faktiskt växa fast på glaset, medan celler som ska bevaras i ett slags "viloläge" för framtida bruk kräver en process som kallas fixering. Fixering använder kemikalier som bevarar cellens kemiska bindningar. Den som förbereder provet kan förbehandla cellerna med ett ytaktivt ämne för att göra dem mer mottagliga för färgämnena, eller tillsätta en förening som kallas betningsmedel (mordant), som hjälper färgen att fastna på cellen efter sköljning av glaset.
Felaktiga färgningsmetoder kan motverka hela syftet med att färga en cell för observation. Fun Science Gallery varnar för att applicering av färgämne på ett obehandlat prov i vissa fall stör saltbalansen inuti cellerna, vilket får dem att sprängas, spilla ut sitt innehåll och ge ett oanvändbart prov. Att fixera provet i alkohol eller annat konserveringsmedel innan arbetet fortsätter gör att cellväggarna förblir intakta när de får färgen.
Hälsa och Sjukdom © https://www.sjukdom.online