mechanismus ciliárního pohybu.- VI. fotografická a stroboskopická analýza ciliárního pohybu

při pohledu pod vhodnou silou mikroskopu normálně se pohybující cilium zřídka, pokud vůbec, vyvolává dojem dobře definovaného obrazu lidskému oku. Rozmazaný obraz, který je pozorován, je způsoben výstředností oka spíše než velikostí nebo rychlostí pohybu cilium. Jak je vysvětleno jinde (Gray, 1928), špička aktivního cilium se zřídka pohybuje rychleji než 3 palce za minutu, ale obrací směr svého pohybu asi 30krát za sekundu. Aby oko zaznamenalo jasný obraz pohybujícího se objektu, je nezbytné, aby se osa oka pohybovala současně ve směru pohybu, protože tímto způsobem je obraz objektu zaostřen na stejnou oblast sítnice po požadovanou dobu. Vzhledem k tomu, že normální řasa obrací svůj směr pohybu s frekvencí daleko převyšující frekvenci, která je možná pro osu lidského oka, pohybující se cilium registruje na sítnici řadu těsně sousedících a super-uložených obrazů, které jsou zodpovědné za pocit rozmazaného obrazu. Dosud byla analýza pohybu řasinek omezena na metody, které se buď zabývají výsledkem nett aktivity řasinkového epitelu, nebo chováním jednotlivých řasinek, jejichž normální frekvence byla uměle snížena na velmi nízkou úroveň. Použitím vhodné kameramanské kamery a jednoduchého stroboskopu lze toto omezení dotazu do značné míry překonat. První část práce se zabývá vývojem potřebné techniky a následují další, které se zabývají specifickými problémy ciliárního pohybu. Forma a trvání dvou fází jediného rytmu jednotlivého cilium lze fotograficky zaznamenat pouze tehdy, je-li příslušné časové období Velké ve srovnání s trváním jediného cyklu použité kamery. Pokud je doba úplného ciliárního rytmu 0 * 1 sekunda, musí být minimální frekvence kamery kinematografu řádově 100 expozic za sekundu. Dosud se frekvence tohoto řádu ukázaly jako neproveditelné, neboť dostupné přístroje by neumožňovaly frekvence vyšší než 24 za sekundu. Naštěstí je normální doba trvání rytmu velkých abfrontálních řas na žábrách Mytilus edulis řádově 0 * 5 sekund a během tohoto období se ukázalo, že je možné pořídit 12 fotografií. Použité zařízení (deska 21, obr. 1) je modifikace, kterou dodává pánové e. Leitz, a skládá se z optické lavice, mikroskopu a kamery namontované jako jedna jednotka a zavěšené svislými pružinami. Jak dodali výrobci, přístroj nezaznamenává četnost expozic a pro tento účel byly použity dvě alternativní metody. První z nich je znázorněno schematicky v textu-obr. 1. V základně kamery Ascania je vyvrtán malý otvor, L, A do něj je namontována čočka 1-palcového mikroskopického objektivu, ke kterému je připevněna kovová objímka; uvnitř pouzdra je namontována malá 4-voltová endoskopická lampa (RL), jejíž rozměry jsou přibližně 2 mm. o 1 mm. vhodným nastavením může být obraz lampy okraj fotografického filmu (F), protože tento prochází přes nepřetržitě se pohybující řetězové kolo, do absorpčního bubnu (UD) kamery. V obvodu lampy je umístěno časovací zařízení, TD. Ten se skládá z indukčního motoru vybaveného brzdou a nesoucího místo obvyklé oceli dva menší soustředné kotouče. Jeden z nich (SD) je namalován bíle a je rozdělen na 3° sektory řadou černých čar. Druhý disk (TD) se skládá ze dvou polovin, jedné z mosazi a druhé z tvrdé gumy. Obvod endoskopové lampy je veden tělem motoru na T a posuvným kontaktem c. celé zařízení je uzavřeno v dřevěné krabici vybavené oknem a zevnitř osvětleno střídavou lampou (AL) o 60 cyklech. Za účelem kalibrace časové značky se motor zapne a brzda se nastaví, dokud se černé čáry na disku (SD) neobjeví v klidu. V tomto okamžiku se vnitřní disk TD otáčí jednou za sekundu a obvod endoskopové lampy je uzavřen na půl sekundy a otevřen na půl sekundy; se spolehlivým proudem 60 cyklů bylo načasování motoru pozoruhodně konstantní. Při vývoji pásu filmu se na okraji negativu nacházejí alternativní pruhy světla a tmy a délka mezi začátkem každého tmavého pásma udává délku filmu procházejícího bránou kamery za sekundu, a proto lze snadno vypočítat interval mezi dvěma po sobě jdoucími fotografiemi. Je vhodné vložit relé (R) mezi časovací zařízení a obvod lampy a namontovat pilotní světlo (PL) do série s endoskopickou lampou, protože tato lampa není viditelná z vnějšku kamery. Proti tomuto typu zapisovače času existuje jedna námitka: malá endoskopická lampa trvá malý, ale měřitelný čas, aby svítila na uzavření proudu, takže délky filmu procházejícího kamerou nelze velmi přesně určit, s výjimkou úplných intervalů 1 sekunda. Tato námitka je vyloučena u druhého typu rekordéru.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.