ORCEĪNS: PAMATS UN SAGATAVOŠANA - ĶĪMIJA - 2025

Orceína ir dabas krāsas violeta, kas iegūts no dažādiem ķērpji kā orchilla vai archill, fruticose ķērpis Rocella tinctoria un Lecanora Parella galvenokārt. Rocella tinctoria ir sastopama Āfrikas un Amerikas kontinentā, lai gan to var aizstāt ar citām sugām, kas atrodas Eiropā.

Šis traips kopš seniem laikiem ir plaši izmantots citoģenētiskos pētījumos. Šajā nozīmē orceīna preparātu, kas satur etiķskābi, LaCourt ieviesa 1941. gadā, tāpēc to sākotnēji sauca par LaCourt metodi.

Orceīna un orceīna šķīduma ķīmiskā struktūra. Avots: Wikipedia.org/ Oguenther at de.wikipedia (Dr. Guenther)

Tāpat vienkāršības un zemo izmaksu dēļ tas ticis izmantots lakmusa (no ķērpjiem iegūtas krāsas) ražošanā un histoloģiskos pētījumos (šūnu un audu krāsošana).

Dažādos pētījumos šī krāsošana ir izmantota kopā ar citām ķīmiskām vielām, piemēram, amonjaka pikrocarminātu un etiķskābi, lai attiecīgi notrāsotu elastīgās šķiedras un hromosomas. Pašlaik orceīnu turpina izmantot dzīvnieku un augu citoģenētiskos pētījumos.

Nesen Silva et al. 2017. gads veiksmīgi izmantoja šo krāsošanu, lai novērotu dažādas izmaiņas, kas Čīles vecākiem pieaugušajiem notiek īkšķa ādas elastīgajās šķiedrās. Šis pētījums atklāja, kā īkšķa šķiedras mainās novecojot.

Šajā nozīmē indivīdiem, kas vecāki par 80 gadiem, tika novērots, ka elastīgās šķiedras ir brūngani melnā krāsā; savukārt jaunākajā (no 60 gadu vecuma) tie tiek uzskatīti par sarkanbrūni. Citoplazma un citas šūnu struktūras kļūst dzeltenīgi zaļas.

Tas ļāva apstiprināt elastīgo šķiedru klātbūtni un stāvokli to izvietojuma, daudzuma un integritātes ziņā. No otras puses, ir arī norādīts, ka orceīns lieliski palīdz aneirismu identificēšanā un arterīta diagnosticēšanā.

Pamats

Orceīns ir daļa no krāsvielu oksazīna grupas, un krāsošana ir balstīta uz tā afinitāti pret DNS. Krāsviela saistās ar šīs molekulas negatīvo lādiņu, ko pārstāv fosfātu grupa. Tāpēc hromosomas ir iekrāsotas purpursarkanā krāsā.

Tomēr pārējās šūnas struktūras iegūst atšķirīgu krāsu. Konkrēti, elastīgo šķiedru gadījumā tās ir sarkanbrūnā krāsā, šūnu kodoli no zila līdz tumši purpursarkanai, bet kolagēns nekrāso.

Šī iemesla dēļ orceīnu izmanto hromatīna krāsošanai un dzimuma diferencēšanai dažās mušu sugās. Tāpat var iekrāsot kodolus un dažus aknu ieslēgumus, ko rada B hepatīta antigēni.

Orcein šķīdumiem ir īpašas krāsošanas funkcijas. Orceīna A funkcija ir mīkstināt šūnu membrānas, izraisīt to nāvi un paralizēt to dalīšanas procesu. Tikmēr orceīns B ir atbildīgs par krāsošanas pabeigšanu pēc adhēzijas ar hromosomām.

Sagatavošana

Acetoorceīna šķīdums 1%

Lai pagatavotu 1% acetoorceīna šķīdumu, 2 gramus orceīna izšķīdina 45 ml ledus etiķskābes, vēlams karstā, un istabas temperatūrā pievieno 55 ml destilēta ūdens.

Pēc tam to nepārtraukti sajauc, lai homogenizētu šķīdumu un vēlāk ļautu tam atpūsties, līdz tas atdziest. Visbeidzot, to uzglabā 4ºC temperatūrā tumšās burkās. Šo preparātu Flores 2012 izmantoja, lai novērotu govju olšūnu nobriešanas fāzes.

Piemēram, šādā gadījumā aceto-orceīna šķīdumu 24 stundas ievieto audos, kas iepriekš fiksēti etiķskābes-etanolā. Šo krāsošanas procesu veic 30 minūtes, un pēc tam audi mainās.

Tāpat to var izmantot daudzšūnu audu organellu identificēšanai. Šajā gadījumā vaigu gļotādas uztriepi iekrāso ar pilienu aceto-orceīna šķīduma, pārsegu novieto uz priekšmetstikliņa un nekavējoties var novērot šūnas kodolu ar tā apakšstruktūrām.

Laktoproponiskais šķīdums, 1% orceīns

Turklāt orceīnu var pagatavot kopā ar citām ķīmiskām vielām, piemēram, pienskābi un propionskābi. Lai to izdarītu, vienu gramu orceīna istabas temperatūrā izšķīdina 23 ml pienskābes un 23 ml propionskābes; pievieno tilpumu ar destilētu ūdeni līdz 100 ml.

Ar šo lakto-propionāro orceīna šķīdumu ir iespējams novērot dažādas augu šūnu meiotiskās dalīšanas fāzes. Šajā gadījumā iepriekš fiksētu un hidrolizētu paraugu uz 15 minūtēm ievieto lakto-propiona orceīna šķīdumā un pēc tam audus izkliedē mikroskopa priekšmetstikliņos.

Duque 2016 pētījumā par poligēnām hromosomām viņš izmantoja 2 gramu orceīna preparātu, kas atšķaidīts etiķskābē un 85% pienskābē, atšķaidot ar 65% etiķskābes šķīdumu. Visbeidzot, viņš apskatīja hromosomas Drosophila melanogaster siekalu dziedzeros.

Orceīns A un Orceīns B

Ir svarīgi atzīmēt, ka atkarībā no parauga un novērtējamā tiek sagatavots atbilstošais orceīna šķīdums. Tā, piemēram, orceīna A šķīdumam pievieno 1N sālsskābi, lai novērotu dalāmās šūnas.

Kamēr orceīna B šķīdumu izšķīdina 45% etiķskābē. Šis paņēmiens ir saīsināta krāsošanas metode, un to parasti izmanto kā papildinājumu hromosomu struktūru krāsošanai.

Noslēguma domas

Kopš pagājušajiem gadsimtiem ķērpji, piemēram, Lecanora, Parmelia un Umbilicaria, ir atrodami Amerikas kontinenta valstīs, piemēram, Argentīnā, kas ir lieliski orceīna avoti. Arī Eiropas apgabali, piemēram, Kanāriju salas, tajā laikā bija lielie orhilla ražotāji.

Tas tika eksportēts uz citām tā paša kontinenta pilsētām, piemēram, Dženovu, un tādām valstīm kā Anglija, savukārt Holande monopolizēja lakmusa ražošanu no orhilla. Tāpēc šis ķērpis vēlāk tika samazināts, līdz tas drīzumā izmira.

Tas noveda pie tā, ka orhilla tika aizstāta ar citiem augiem ar krāsvielu īpašībām. Tomēr sintētisko krāsvielu parādīšanās veicināja tirdzniecības pārtraukšanu ar šo orceīna avota ķērpju.

Tas bija iespējams, pateicoties Cocq, kurš 1812. gadā aprakstīja orceīna sintēzi, tad zinot, ka to sintezē fenola savienojums, ko sauc par orcinolu. Tomēr, neskatoties uz to, mūsdienās joprojām tiek dots dabīgais orceīns.

Tas var būt tāpēc, ka orcinols ir ļoti spēcīgi smaržojošs savienojums, un tā ilgstoša iedarbība var radīt veselības apdraudējumu, piemēram, spēju zaudēt smakas noteikšanu. Šie hipofīzes bojājumi var mainīties no īslaicīga uz pastāvīgu, jo lielāka iedarbība.

Atsauces

1. Ortega L, García R, Morales C. "Sēnīšu ražotā laktāze tiek uzklāta mikrobioloģisko krāsvielu (orceīna un kristālviolets) noārdīšanai." Jaunieši zinātnē 2. 2015; 633-637. Pieejams vietnē: jovenesenlaciencia.ugto.mx.
2. Barcat J. Orceína un elastīgās šķiedras. Medicīna (Buenosairesa) 2003; 63: 453-456. Pieejams vietnē Medicinabuenosaires.com.
3. Silva J, Rojas M, Araya C, Villagra F. Īkšķa lidojošās sejas ādas histoloģiskie raksturlielumi Čīles indivīdiem ar daktilogrammas izbalēšanu. J. Morfols. 2017. gads; 35 (3): 1107-1113. Pieejams vietnē: scielo.conicyt.
4. Orrillo M, Merideth B. "Kartupeļu reproduktīvā bioloģija un citoģenētika." Starptautiskais kartupeļu centrs (CIP). Tehniskā rokasgrāmata. Pieejams vietnē: research.cip.cgiar.org/
5. Flores F. "Govju olšūnu (bos taurus) kolekcija, kultūra un in vitro nobriešana Bolīvijas augstienē." . Altiplano Nacionālā universitāte, Puno-Peru; 2012.Pieejams vietnē: repositorio.unap.edu.pe.
6. Duque C. Polytenic hromosomas: Endoreduplikācijas fenomena apskats. Kolumbijas Nacionālā universitāte, Medeljina; 2016. Pieejams: edu.
7. Kamarena F. Šūnu un molekulārā bioloģija. Prakses rokasgrāmata. Kalifornijas Bajas autonomā universitāte. 2017.Pieejams vietnē: pez.ens.uabc.mx.
8. FAO / SAEA. 2018. Rokasgrāmata savvaļas un audzēto Anastrepha ludens (Loew) mušai no parastā celma (“divdzimuma”) un ģenētiski seksuālā celma (Tapachula-7), apstarota un neapstarota. Guillen Aguilar JC, López Muñoz L, López Villalobos EF un Soto García DN Pārtikas un lauksaimniecības organizācija Apvienoto Nāciju Organizācijā. Roma, Itālija, 95 lpp.
9. Orceīns. (2018. gads, 30. novembris). Wikipedia, bezmaksas enciklopēdija. Apspriešanās datums: 03:38, 2019. gada 31. jūlijā es.wikipedia.org.
10. Merck Millipore. (2018. gads, 16. jūlijs). Orceīna mikroskopija sertistaīna mikroskopijai. Pieejams vietnē merckmillipore.com