Развитие биологической науки, как и всякой другой, сопровождается специализацией и обособлением ряда отдельных дисциплин. Однако наряду с такой дифференцировкой для современной биологии характерно стремление к взаимосвязыванию, синтезированию направлений, изучающих форму живого и его функции. Стремительное развитие новых физических и химических методов исследования привело к тому, что цитология перестала быть чисто морфологической дисциплиной, изучающей только структуру клетки, видимую в обычный световой микроскоп.
Применение усовершенствованных оптических методов (фазово-контрастная, интерференционная, ультрафиолетовая, электронная микроскопия), радиоавтографии, цито- и гистохимии, дифференциального центрифугирования и тонких методов биохимии позволило увидеть новые детали в строении клетки, а также ее субмикроскопическую структуру, установить химический состав ее основных компонентов и создать общую картину взаимосвязи клеточных процессов.
Наряду с перечисленными (и многими другими неупомянутыми) новыми методами, естественно, продолжает сохранять свое значение метод классической цитологии, состоящий в изучении живых и мертвых клеток и тканей на временных и постоянных препаратах при помощи обычного светового микроскопа и составляющий необходимую основу для более углубленных исследований.
Одним из новых направлений цитологического метода является цито- и гистохимия, устанавливающая наличие и локализацию веществ в клетках (цитохимия) и тканях (гистохимия). В отличие от биохимических методов исследования, при которых структура тканей и клеток, как правило, разрушается, применение цито- и гистохимических методов позволяет вести исследование на микроскопическом препарате с ненарушенной структурой и ненарушенным взаимным расположением частей.
Метод классического цитологического исследования, дополненный наиболее доступными гистохимическими методиками, может быть освоен и применен в любой биологической лаборатории и даже в условиях школы. Этому методу и посвящено настоящее руководство.
Книга состоит из трех частей.
Первая часть (цитология) посвящена ознакомлению с растительной клеткой и ее ядром.
Во второй части (микротехника) описаны способы изготовления временных и постоянных препаратов. Там же изложены приемы исследования препаратов под микроскопом.
Третья часть (гистохимия) представляет собой руководство к проведению реакций на основные вещества клетки. Особое внимание уделено реакциям на белки, аминокислоты и нуклеиновые кислоты, которые играют решающую роль в процессах синтеза, роста и воспроизведения клеток. Приведены цветные рисунки, иллюстрирующие структуру клеток и ядер в условиях разных реакций на различные составляющие их вещества.
Руководство поможет учителю добиться более четкого понимания учащимися клетки как сложной системы, состоящей из отдельных структур - органоидов, выполняющих различные метаболические функции.
Использование гистохимических реакций даст возможность увидеть сложность и многообразие веществ и процессов, присущих живой клетке.
Демонстрация некоторых препаратов, предлагаемых нами по разделу "Цитология", а также некоторых наиболее элементарных гистохимических реакций (реакция на крахмал, на жиры и т. п.) может быть осуществлена на уроках ботаники в 5-м классе при прохождении соответствующих разделов.
Большая часть вопросов, затронутых в книге, и практических задач по цитологии и цитохимии может быть использована при прохождении курса общей биологии, особенно во внеклассной работе со школьниками старших классов.