فراساختار

فراساختار معماری از سلول ها و مواد زیستی است که در بزرگنمایی های بالاتر از آنچه بر روی میکروسکوپ نوری استاندارد یافت می شود . این به طور سنتی به معنای وضوح و محدوده بزرگنمایی یک میکروسکوپ الکترونی معمولی ( TEM ) در هنگام مشاهده نمونه های بیولوژیکی ( زیستی ) مانند سلول ها ، بافت ها یا اندام ها است . فراساختار را می توان با میکروسکوپ اسکن الکترونی و میکروسکوپ با وضوح فوق العاده نیز مشاهده کرد ، اگرچه TEM یک تکنیک بافت شناسی استاندارد برای مشاهده فراساختار است. از جمله ساختارهای سلولی به عنوان اندامک ها ، که به سلول اجازه می دهند در محیط مشخص شده خود به درستی عمل کند، را نیز می توان در سطح فراساختاری بررسی کرد.
فراساختار، همراه با فیلوژنی مولکولی ، یک روش فیلوژنتیکی قابل اعتماد برای طبقه بندی موجودات است. [ ۱] ویژگی های فراساختار به صورت صنعتی برای کنترل خواص مواد و ارتقای زیست سازگاری استفاده می شود.
در سال 1931 مهندسان آلمانی مکس نول و ارنست روسکا اولین میکروسکوپ الکترونی را اختراع کردند. [ ۲] با توسعه و اختراع این میکروسکوپ، دامنه ساختارهای قابل مشاهده ای که کاوش و تجزیه و تحلیل در آن ها ممکن بود ، بسیار افزایش یافت، و این در زمانی اتفاق افتاد که زیست شناسان به تدریج به ساختار زیر میکروسکوپی سلول ها علاقه مند شدند. این حوزه جدید از تحقیقات مربوط به زیرساختار و همچنین به عنوان فراساختار نیز شناخته می شود. [ ۳]
بسیاری از دانشمندان از مشاهدات فراساختاری برای مطالعه موارد زیر استفاده می کنند، از جمله ( اما این موارد به موارد ذیل محدود نمی باشد بلکه موارد دیگری نیز با مشاهدات فرا ساختاری مورد مطالعه و بررسی قرار می گیرند ) :
• تومورهای انسانی [ ۴]
• کلروپلاست [ ۵]
• استخوان [ ۶]
• پلاکت ها [ ۷]
• اسپرم [ ۸]
یک ویژگی فراساختار رایج که در سلول های گیاهی یافت می شود، تشکیل کریستال های اگزالات کلسیم است. [ ۹] این نظریه وجود دارد که این کریستال ها برای ذخیره کلسیم تا زمانی که برای رشد یا تکامل مورد نیاز باشد. [ ۱۰] در داخل سلول عمل می کنند .
کریستال های اگزالات کلسیم در حیوانات نیز تشکیل شوند و همچنین سنگ های کلیه نیز شکلی از فراساختارها است. از نظر تئوری، می توان از نانو باکتری ها برای کاهش تشکیل سنگ های کلیه اگزالات کلسیم استفاده کرد. [ ۱۱]