¿Cómo se observa la actividad subcelular en la investigación? ¿Cómo encontraron los científicos por primera vez ciertas moléculas que afectan a la célula?

Ron brindó una excelente respuesta (la respuesta de Ron Gordon) pero el biólogo celular pudo observar la actividad subcelular mucho antes del advenimiento del microscopio atómico.

Células realmente grandes

Hay varios organismos clásicos que tienen células extremadamente grandes. El axón gigante del calamar es una sola célula que es visible a simple vista y se ha utilizado desde principios de 1900 en la investigación del sistema nervioso. El trabajo en el axón del calamar nos llevó a comprender el potencial de acción y nos llevó a obtener el Premio Nobel en 1963 (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc…).

Del mismo modo, el huevo Xenopus (una rana africana) también es una sola célula que es visible para el huevo. Además de poder ver visiblemente el proceso de desarrollo, la enorme cantidad de material de citoplasma que produce se puede utilizar para estimular las reacciones biológicas que puede observar. Esto condujo al desarrollo de un examen de pregancia útil en la década de 1930. La introducción de Xenopus laevis en la biología del desarrollo: del imperio, las pruebas de embarazo y los genes ribosomales.

Microscopía de luz

Además, el desarrollo del microscopio de luz se ha movido del humilde “juguete” utilizado por Leeuwenhoek a fines del 1600:

A esto en el siglo XX:

A esto a fines de la década de 1990:

Lo sorprendente es que el microscopio de luz compuesto, como el que está en la imagen del medio, ya es lo suficientemente bueno para resolver organelos subcelulares. Es por eso que la mayoría de los principales componentes de la célula ya fueron descubiertos en la década de 1960.

Un microscopio de fluorescencia de hoy (imagen en la imagen de abajo) es lo suficientemente potente como para resolver moléculas individuales (¡y está alimentado por extraños lazeres!)

De hecho, muchos microscopistas de células actuales usan etapas especializadas para ver las células vivas con microscopios de fluorescencia. Mi trabajo de posgrado involucró intentos de rastrear cuantitativamente moléculas individuales que se mueven en células vivas en tiempo real. Esto no es algo que puedas hacer con el microscopio atómico debido a las limitaciones detrás de sus principios subyacentes.

Espero que esto haya respondido a tu pregunta, ¡solo tenía que salir en defensa de mi confiable arma científica de elección!

Está muy bien, ¿verdad? Antes de los microscopios electrónicos, postulamos estructuras e inventamos formas de encontrar indicadores indirectos de estructuras sub-bodega. Operamos sobre teorías que indican los comportamientos predichos, sin realmente “verlos”. En el nivel subatómico, hemos operado con éxito en modelos invisibles de estructuras subatómicas de la misma manera que los biólogos. Sin embargo, el poder predictivo de nuestros métodos científicos de alguna manera ordena el trigo de la paja.

Rosalind Franklin – Wikipedia fue la investigadora que utilizó el método de difracción de rayos X para mostrar la estructura de hélice del ADN en 1953, dando a Crick & Watson su Nobel. Pero la difracción se usaba en la década de 1600 para estudiar formas cristalinas, y se utilizó en la década de 1920 para moléculas de cadena larga. No hay una imagen de la molécula; en cambio, uno ve el patrón de refracción de los rayos X cuando rebotan en la molécula. A partir de eso, pueden describir la estructura “probable”. Esta es solo una de las muchas maneras de “ver” indirectamente.

Pero, ahora podemos ver electrones rodeando el protón en el centro de un átomo de hidrógeno, ¡exactamente cómo la mecánica cuántica lo predijo a principios de 1900 ‘! http://physicsworld.com/cws/arti

Nuestra actual Teoría de Núcleos ha avanzado al 100% en la predicción de la existencia de partículas subatómicas, incluido el Bosón de Higgs encontrado recientemente en Lucerna.

La ciencia del calentamiento global ha sido capaz de fusionar datos correlacionados de millones de años para predecir la calamidad que enfrenta la humanidad. Está basado en las nuevas matemáticas y ciencia de la teoría del caos, formalizada solo por Wofram en la década de 1950, y materializada por las extraordinarias hazañas de ingeniería de la NASA. Los datos permitieron a los científicos describir comportamientos atmosféricos no vistos, y luego inventar formas de verificar las predicciones de patrones. Su informe meteorológico nocturno es todo una simulación electrónica de los patrones climáticos conjeturados del muestreo de una teoría.

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