초파리 유충 관찰 실험에서 초파리 등장액을 사용하는 이유가 무엇인가요?
초파리 등장액이란 정확히 무엇이고 초파리 유충의 침샘 염색체를 관찰하는 실험에서 초파리 등장액을 왜 사용하는지 자세히 알려주시면 감사하겠습니다!
초파리 등장액(Drosophila Ringer's solution)은 초파리의 세포와 조직에 있는 염분 농도와 유사한 염분 용액입니다. 이 용액은 초파리 세포가 정상적인 삼투압을 유지할 수 있도록 합니다.
초파리 유충의 침샘 염색체를 관찰하는 실험에서 초파리 등장액을 사용하는 이유는 유충의 세포와 조직을 등장액 속에서 분리하여 염색체를 현미경으로 관찰하기 위해서입니다. 등장액은 세포가 터지거나 변형되지 않고 생리적 상태를 유지할 수 있게 해줍니다. 또한 등장액 속에서 침샘을 분리하면 염색체가 잘 펴지기 때문에 현미경으로 염색체의 구조를 선명하게 관찰할 수 있습니다. 따라서 초파리 등장액은 초파리 세포의 삼투압 유지와 염색체 관찰을 용이하게 하는 중요한 역할을 합니다.
초파리의 침샘 염색체는 세포질의 분열이 없이 염색체만 10번 분열하여 각 염색체에 대하여 2개가 아니라 무려 1024개의 복제된 염색체가 존재하여 다사염색체를 형성하는데요, 이 실험에서는 해부현미경 받침대 위에 슬라이드 글라스를 놓고, 그 위에 초파리 등장액 두 방울을 떨어뜨려준 후 잘 자란 3령 유충을 옮겨준 후에 아세트올세인으로 염색을 하게 됩니다. 이때 초파리 등장액이란 초파리 내부의 체액과 동일한 염분 농도의 용액을 의미하며, 등장액에서는 동물세포가 고장액에서와 같이 쭈그러들거나 저장액에서와 같이 부피가 팽창하여 터지는 것을 방지할 수 있고 고정을 하기 위해서 사용한다고 보시면 됩니다.
초파리 등장액은 일반적으로 글리세롤, 아세트산, 물 등을 포함하고 있습니다. 아세트산은 세포 내 조직을 고정시키는 역할을 하고, 글리세롤은 염색체를 보호하며 투명하게 만드는 데 도움을 줍니다. 이러한 혼합물은 유충의 침샘 세포에서 염색체를 분리하고 명확하게 관찰 할 수 있게 도와줍니다.
우선 침샘 세포 관찰이 용이합니다. 초파리 유충의 침샘 세포는 일반적으로 투명하며, 등장액에 담긴 등장성 물질은 핵과 같은 세포 소기관을 염색하여 뚜렷하게 보이도록 합니다.
또한 등장액은 유충을 마비시켜 움직임을 멈추게 하고, 동시에 고정하여 조직 변형을 방지합니다. 이는 미세한 세포 구조를 정확하게 관찰하는데 중요하죠. 게다가 등장액은 유충의 표피를 부드럽게 만들어 해부 과정을 용이하게 합니다. 특히, 침샘과 같은 작고 민감한 기관을 손상시키지 않고 분리하는데 도움이 되고 등장액에 담긴 유충은 오랜 기간 보관이 가능합니다.
마지막으로 등장액은 일반적으로 비교적 안전하며, 특별한 취급이나 보관 절차가 필요하지 않습니다.
안녕하세요.
모든 살아있는 세포 안에는 물에 다른 용질들이 일정량 녹아 용해되어 있습니다.
그래서 세포마다 세포질에 일정한 농도를 가집니다.
등장액이란 농도가 같은 용액을 말합니다.
초파리 등장액은 초파리의 세포질과 농도가 같은 용액입니다.
농도가 다른 용액에 세포를 넣으면 세포 관찰이 어렵습니다.
세포보다 농도가 낮은 용액에 세포를 넣으면, 삼투압에 의해 외부의 물이 세포내로 들어와
세포가 터지게 됩니다.
반대로 세포보다 농도가 높은 용액에 세포를 넣으면, 삼투압에 의해 세포내의 물이 외부로 빠져나가
세포가 쪼그라들게됩니다.
초파리 침샘 염색체 관찰을 위해 침샘 추출 중 침샘세포가 터지거나 쪼그라들지 않아야 하므로
다른 액체가 아닌 등장액을 처리한 후 침샘 분리를 시작합니다.