Методы исследования в биологии, часть 2. Частные методы (цитологии, генетики)
В прошлом посте мы рассмотрели общие методы исследования, а сегодня переходим к частным. Частные методы (их ещё называют частнонаучными, или специализированными), в отличие от общих, используются в каком-то конкретном разделе биологии. Ну, или в нескольких. Такие методы разделяют на следующие группы...
- методы изучения клетки (цитологические);
- методы генетики;
- методы селекции;
- методы биотехнологии;
- методы изучения эволюционных процессов.
Итак, поехали разбираться!
Методы цитологии
Цитология – наука о строении и функционировании клеток живых организмов. Вот основные способы исследования, которые применяются в цитологии:
Микроскопия (световая или электронная) – изучение морфологии (строения) клеток и тканей с помощью микроскопа.
Лайфхак, который пригодится на ЕГЭ: если в задании ты видишь слово «препарат», значит, речь точно идёт о микроскопическом методе.
- Хроматография – физико-математический метод, используется для разделения смеси веществ. Он основан на разной скорости движения веществ смеси через специальный адсорбент (эта скорость зависит от молекулярной массы каждого вещества). Например, хроматография позволяет разделять смеси пигментов растения.
- Метод меченых атомов – используется для изучения жизнедеятельности клетки. В вещество вводят специальную радиоактивную метку (радиоактивный изотоп химического элемента) и затем наблюдают за его превращениями в клетке.
Так, с помощью этого метода было обнаружено, что свободный кислород при фотосинтезе образуется не из углекислого газа, а из воды. А ещё метод меченых атомов используется для оценки активности поглощения йода щитовидной железой.
- Центрифугирование – разделение смесей веществ (клеточных структур и макромолекул) на составные части под действием центробежной силы. Этот метод основан на разности скоростей оседания (движения) разных веществ, обладающих разной массой.
- Электрофорез – физико-химический метод, который служит для разделения смесей веществ под действием электрического тока. Пример: разделение белков плазмы крови. Также биологи используют электрофорез для изучения ДНК и аминокислот.
- Рентгеноструктурный анализ – используется для изучения положения молекул в пространстве с помощью рентгеновских лучей. С помощью него можно изучить структуру нуклеиновых кислот, молекул белков и других веществ.
Методы генетики
Подробно методы генетических исследований мы разбирали в этой статье. Но нелишним будет их повторить:
- Гибридологический метод – заключается в скрещивании специально подобранных особей и последующем анализе их потомства на предмет проявления у них определённых признаков.
- Генеалогический метод – основан на изучении родословной и закономерностях наследования признаков (особенно эффективен при исследовании генных мутаций).
- Близнецовый метод – этот метод основывается на изучении фенотипа и генотипа однояйцевых (монозиготных) близнецов и помогает выявить влияние среды на развитие тех или иных признаков.
- Цитогенетический метод – микроскопическое изучение хромосомного набора (структуры и количества хромосом) организма.
- Биохимический метод – исследование количественных и качественных показателей биологических жидкостей (например, лимфы, крови, мочи). Позволяет изучать обмен веществ и характер биохимических реакций в организме (например, выявлять активность ферментов и т. д.).
Популяционный (популяционно-статистический) метод – используется для расчёта частоты встречаемости нормальных и патологических генов в популяции, а также установить соотношение носителей нормальных и аномальных генов.
- Молекулярный (молекулярно-генетический) метод – это целая группа методов, которые позволяют выявлять изменения в структуре участка ДНК (гена, аллелей), а также определение нуклеотидных последовательностей. Пример одного из таких методов – секвенирование ДНК.
Хотела выложить все методы сразу, но, пожалуй, на сегодня хватит. Ведь важно не просто прочитать кучу информации, а как следует «переварить» её. Методы селекции, биотехнологий и изучения эволюционных процессов мы подробно рассмотрим в следующем посте – не пропусти!
А про общие методы ты можешь почитать вот здесь.