Kompexní charakterizace buněčných suspenzí pomocí elastického rozptylu světla

Abstract

Studies of yeast Saccharomyces cerevisiae - a model eukaryot organism - often require determining the number of cells in a suspension. One of the methods often used for studying cell suspensions is the measuring of elastic scattering of light passing through the suspensions. Usual output of those measurements is the angular dependency of the intensity of scattered light, which bears information about the size of scatterers. This thesis studies time-dependencies of the intensity of scattered light and relationship of their statistical properties to the number of scatterers in a unit volume. For this purpose a simple model was proposed, which describes the connection between this quantity for a monodisperse suspension and the dependency of standard deviation of time-behaviour of the scattered intensity on the mean value of the same time-behaviour. An apparatus for computer controlled measurements of angular and timedependencies of scattered light intensity was completed for carrying out the experiments. Elastic scattering was measured on suspensions of yeast Saccharomyces cerevisiae and a model system (suspensions of 8m polymer particles). Experimental data were interpreted within the proposed model. Although yeast suspensions cannot be regarded as monodisperse, experimental data were in a good agreement with...

Při experimentech s kvasinkami Saccharomyces cerevisiae, sloužícími jako modelový eukaryotní organismus je často důležité stanovit počet buněk v suspenzi. Jednou z často užívaných metod studia buněčných suspenzí je měření elastického rozptylu světla procházejícího suspenzí. Obvyklým výstupem těchto měření je úhlová závislost intenzity rozptýleného záření, která nese informaci o velikosti buněk, na kterých k rozptylu dochází. V této diplomové práci jsou studovány časové závislosti intenzity elastického rozptylu a souvislost jejich statistických vlastností s počtem rozptylových center v jednotkovém objemu. Za tím účelem byl navržen jednoduchý model popisující jak tato veličina pro monodisperzní suspenzi souvisí se závislostí směrodatné odchylky časového průběhu intenzity elastického rozptylu na střední hodnotě tohoto průběhu. K získání experimentálních dat byl zkompletován přístroj na počítačem řízené měření úhlových a časových závislostí intenzity elastického rozptylu. Měření bylo prováděno na suspenzích kvasinek Saccharomyces cerevisiae a na modelovém systému (suspenze polymerních částic o průměru 8m). Naměřená data byla interpretována v rámci navrženého modelu. Přestože suspenze kvasinek nelze považovat za monodisperzní, naměřená data byla v dobré shodě s předpověďmi navrženého modelu. To ukazuje, že efekt...