સાયટોફોટોમિટર (કોષદીપ્તિમાપક)

સાયટોફોટોમિટર (કોષદીપ્તિમાપક) : પેશી કે કોષનું રાસાયણિક માળખું સમજવા માટે ઉપયોગમાં લેવાતું સાધન. કોષના વિવિધ ઘટકો નિશ્ચિત અભિરંજક (stain) વધતેઓછે અંશે ગ્રહણ કરે છે. અભિરંજન(staining)ની ઘટ્ટતા કે વિતરણ પરથી કોષમાં તેને ગ્રહણ કરતાં રસાયણોનું વિતરણ નક્કી કરી શકાય છે. આ સાધનથી અભિરંજનની ગાઢતાનું માપ કે માત્રાનું નિર્ધારણ થઈ શકે છે. કોષમાં રહેલા કોઈ પણ રાસાયણિક પદાર્થનું અત્યંત અલ્પ સાંદ્રતાએ ઓછા સમયમાં સરળ પદ્ધતિ દ્વારા રંગમાપન કરી તેનું માત્રાત્મક (quantitative) વિશ્લેષણ કરવામાં આવે છે. રંગમાપન-પદ્ધતિમાં જ્ઞાત અને અજ્ઞાત સાંદ્રતાવાળાં દ્રાવણોને રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓથી રંગીન દ્રાવણમાં ફેરવવામાં આવે છે. તે સિદ્ધાંત પ્રમાણે કોષને અભિરંજિત કરી રંગમાપન વડે તેઓમાંથી પસાર થતા પારગમિત એકવર્ણીય કિરણની તીવ્રતાની તુલના કરવામાં આવે છે.

આકૃતિ 1 : સાયટોફોટોમિટર (કોષદીપ્તિમાપક)

સાયટોફોટોમિટરમાં આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે સૂક્ષ્મદર્શકયંત્ર(માઇક્રોસ્કોપ)નો લૅમ્પ (અ) પ્રકાશનો પટ પેદા કરે છે. તે સંગ્રાહી(condenser, આ)માં થઈને સ્ટેજ પર રાખવામાં આવેલી સ્લાઇડ પરના છેદમાંથી પસાર થાય છે. સફેદ પ્રકાશમાંથી વિવિધ વર્ણપટ (spectrum) દૂર કરવા, પ્રકાશપટને ચોક્કસ પ્રકારના ફિલ્ટરમાંથી પસાર કરવામાં આવે છે. ત્યારબાદ તે વસ્તુકાચ (objective) અને પ્રિઝમમાં જાય છે. ત્યાંથી તે ડાર્ક ચેમ્બરની બહાર આવેલ નેત્રકાચ(eye piece)માં જાય છે. તેમાંથી તે અરીસા (એ) દ્વારા પ્લૅટફૉર્મ (ઐ) પર પરાવર્તન પામે છે. આ પ્લૅટફૉર્મ ઉપરના પૂંઠામાં એક નાની તિરાડ કે વર્તુળ હોય છે. તેની નીચે ફોટો-ઇલેક્ટ્રિક સેલ બેસાડવામાં આવેલો હોય છે. આ ફોટો-ઇલેક્ટ્રિક સેલને લૅમ્પ અને સ્કેલ ગૅલ્વેનોમિટર સાથે જોડેલા હોય છે. અવલોકન લેવા માટે પ્લૅટફૉર્મ પર રાખવામાં આવેલ પેશીઓના છેદના કોષસમૂહો કે કોષ કે કોષકેન્દ્રના પ્રતિબિંબને પ્લૅટફૉર્મની ફાટ કે તિરાડ ઉપર લાવી અને પછી ગૅલ્વેનોમિટર(ઓ)માંનું તેનું વિક્ષેપણ (deflexion) નોંધવામાં આવે છે. અભિરંજિત કોષના સંચરણ(transmission)-આંક અને પ્રત્યેક નિયંત્રિત(controlled)ના સંચરણના મૂલ્યનો ઘાતાંકીય તફાવત આશરે લોપન(extinction)-આંક આપે છે. લોપન-આંક ઘન પદાર્થ માટે શોધવામાં આવે છે. જ્યારે પ્રવાહી પદાર્થ માટે પ્રકાશિક ઘનત્વ (optical density – OD) શોધવામાં આવે છે.

લોપન-આંક શોધવા માટે પ્રથમ સજીવ પેશીનો છેદ લેવામાં આવે છે. ત્યારબાદ તેને યોગ્ય અભિરંજક વડે અભિરંજિત કરવામાં આવે છે. છેદ સહિતની સ્લાઇડને સ્ટેજ ઉપર ગોઠવવામાં આવે છે. ત્યારબાદ ફોટો-ઇલેક્ટ્રિક સેલને ચાલુ કરવામાં આવે છે. સ્વિચ ચાલુ કરતાં અવલોકન ગૅલ્વેનોમિટરમાં નોંધવામાં આવે છે. પ્રથમ નિયંત્રિત અવલોકન લેવામાં આવે છે. ત્યારબાદ અભિરંજિત પેશીનું અવલોકન લેવામાં આવે છે. લોપન-આંક શોધવા માટે નીચેના સૂત્રનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે :

લોપન-આંક (extinction value) =

I_o = નિયંત્રિત અવલોકન

I_s = અભિરંજિત પેશી(stained)નું અવલોકન

જ્યારે કોષમાં રહેલા ચોક્કસ પદાર્થને શોધવો હોય ત્યારે લોપન-આંકની સાથે કોષવિસ્તારની પણ જરૂર પડે છે. કોષ કે પેશીનું ક્ષેત્રફળ શોધવા માટે ઑક્યુલર માઇક્રોમિટર સ્લાઇડ અને સ્ટેજ માઇક્રોમિટર સ્લાઇડનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. અરીસામાંથી પડતા પ્રતિબિંબને આલેખપત્ર ઉપર દોરી તેનાં ખાનાં ગણી તેનો વર્ગ કરતાં ક્ષેત્રફળ પ્રાપ્ત થાય છે. દરેક કોષમાં રહેલ ચોક્કસ પદાર્થ (દ્રવ્ય) શોધવા માટે નીચેના સૂત્રનો ઉપયોગ થાય છે :

કોષમાં રહેલ દ્રવ્ય = લોપન-આંક × કોષનું ક્ષેત્રફળ

આકૃતિ 2 : પેશીની જાડાઈ અને લોપન-આંક વચ્ચેનો સંબંધ

પ્રત્યેક પેશી માટે દશેક લોપન-આંક નોંધી તેનો સરેરાશ આંક લેવામાં આવે છે. આ સાધન લૅમ્બર્ટ બિયરના નિયમ(Lambert Beer’s law)ને અનુસરે છે. એટલે કે આપાત થતા પ્રકાશનું શોષણ માધ્યમની જાડાઈ અને તેની સાંદ્રતા પર આધાર રાખે છે. જેમ માધ્યમની સાંદ્રતા વધારે તેમ પ્રકાશનું શોષણ વધારે થાય છે અને જેમ સાંદ્રતા ઓછી તેમ પ્રકાશનું શોષણ ઓછું થાય છે. તે જ પ્રમાણે માધ્યમની જેમ જાડાઈ વધારે તેમ પ્રકાશનું શોષણ વધારે, જ્યારે જાડાઈ ઓછી તેમ પ્રકાશનું શોષણ ઓછું થાય છે.

આ સાધનની સચોટતા પુરવાર કરવા જુદી જુદી જાડાઈના, જેમ કે 8μ, 10μ, 15μ, 20μ વગેરે જાડાઈના છેદો કાપી એક જ અભિરંજકથી અભિરંજિત કરવામાં આવે છે. છેદોની જાડાઈ સામે લોપન-આંકનો આલેખ દોરીએ તો તે સીધી રેખામાં આવે છે. આથી આ સાધનની સત્યતા અને સાર્થકતા મળે છે.

યોગેશ બાબુલાલ ડબગર