Məlumat

2: Mikroskoplar - Biologiya

2: Mikroskoplar - Biologiya


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Yəqin ki, mikrobların (AKA mikroorqanizmlərinin) olduqca kiçik olduğunu anladınız, elə deyilmi? Bəli, ölçü hər şey deyil. Ancaq rəqəmlər, bu bir şeydir. Bir qram torpaq götürüb içindəki mikrobları saniyədə 1 mikrob sürətlə saymağa başlasanız, hesablamanızı tamamlamaq üçün sizə 33 ildən çox vaxt lazım olacaq. Onda sizin çoxunuz 50 yaşınız olacaq və orta yaş böhranı keçirəcəksiniz, ona görə də gəlin ora getməyək... amma mikrobların kiçik ölçüləri, əlbəttə ki, onların öyrənilməsini çətinləşdirib, xüsusən də başlanğıcda. (Əgər siz miqyas haqqında vizual təsəvvür əldə etmək istəyirsinizsə, qəhvə dənəsindən karbon atomuna yaxınlaşmağa imkan verən Hüceyrə Ölçüsü və Ölçüsü alətinə baxın. Aralarındakı mikroblara diqqət yetirməyi unutmayın!)

Yaxşı, həqiqətən, həqiqətən, həqiqətən kiçik bir şey görmək istəyirsinizsə, kimə zəng edəcəksiniz? Ghostbusters deyilTM, bu mütləqdir. Birini mikroskopla sınayardım. (Mikroskop Adam? Bəlkə də yox.) İndi etiraf edim ki, molekulyar biologiyanın meydana gəlməsi ilə bu gün mikroskopsuz baş verən çoxlu mikrobiologiya var. Ancaq mikrobları həqiqətən vizuallaşdırmaq istəyirsinizsə, bunu etmək bacarığına ehtiyacınız olacaq böyütmək - bir növ mikroskop lazımdır. Və “görmək inanmaqdır” deyə, insanların ilk növbədə onlara maraq göstərməsi mikrobların vizuallaşdırılması idi.

1600-cü illərdə mikroskopiya

Buna inanılır Robert Huk 1665-ci ildə mikrobları faktiki olaraq müşahidə edən ilk alimlərdən biri idi. Onun illüstrasiyaları və mikroskop altında baxılan müxtəlif obyektlərdən əldə etdiyi müşahidələri kitabda dərc edilmişdir. Mikroqrafiya. Hooke a mürəkkəb mikroskop, yəni böyütmək üçün iki dəst linzadan ibarət idi: göz linzaları gözün yanında və obyektiv lens, nümunə və ya obyektin yanında. Mürəkkəb mikroskopun böyüdülməsi göz linzasının böyüdülməsinin və obyektiv linzanın böyüdülməsinin məhsuludur. Beləliklə, göz böyüdücü 10x və obyektiv böyüdücü 50x olan mikroskop ümumi böyütmə 500x. Siz Hooke mikroskopunun rəsmini görə bilərsiniz.

Antonie van LeeuwenhoekTez-tez "Mikrobiologiyanın atası" adlandırılan, ixtisasca alim deyildi. O, Hollandiyadan olan bir parça taciri idi və ehtimal ki, keyfiyyəti müəyyən etmək üçün toxuculuqları araşdırmaq niyyəti ilə cənab Hukun işindən ilham aldığı güman edilirdi. Van Leeuwenhoek çox tez mikroskop altında demək olar ki, hər şeyi tədqiq etməyə başladı və biz bunu bilirik, çünki o, həm nümunələri, həm də müşahidələri haqqında ətraflı qeydlər aparırdı. Van Leeuwenhoek a deyiləndən istifadə edirdi sadə mikroskop, yalnız bir lensli mikroskop. Əslində bu, böyüdücü şüşədir. Lakin onun istehsal etdiyi linzalar o qədər yüksək keyfiyyətə malik idi ki, ona təkhüceyrəli həyat formalarının kəşfinə görə təşəkkür edilir. Van Leeuwenhoek-in müşahidələri haqqında daha çox məlumat əldə edə bilərsiniz.

Müasir Mikroskopiya: İşıq Mikroskopları

Gəlin etiraf edək ki, müasir mikroskop olduqca texniki vasitədir, hətta daha ucuz versiyalardan biridir. İşıq mikroskopunun məhdudiyyətlərini başa düşmək istəyirsinizsə, onların bir-biri ilə əlaqəsinin ümumiləşdirildiyi ayırdetmə, dalğa uzunluğu və ədədi apertura kimi anlayışları başa düşməlisiniz. Abbe tənliyi:

Mikroskopiyada tərifi görüntü imkanı adətən lensin bir-birinə yaxın olan iki obyekti ayırd etmək qabiliyyətidir. Beləliklə, Abbe tənliyində d bir-birinin yanında olan iki obyektin fərdi obyektlər kimi həll oluna və ya fərqləndirilə biləcəyi minimal məsafəyə çevrilir. Qətnamə ondan asılıdır dalğa uzunluğudaha qısa dalğa uzunluğunun daha kiçik olması ilə nəticələndiyi işıqlandırmadan istifadə olunur d. Nəhayət, təsirimiz var ədədi diyafram, bu obyektiv lensin və onun işıq toplamaq qabiliyyətinin funksiyasıdır. Rəqəmsal diyafram dəyəri əslində iki komponentlə müəyyən edilir: n, olan qırılma əmsalı lensin işlədiyi mühitin və obyektə daxil olan işıq konusunun ölçülməsi olan sin θ. Bir linza adətən iki mühitdə işləyə bilər: sındırma indeksi 1.00 olan hava və ya 1.25 qırılma indeksi olan yağ. Yağ daha çox işıq şüalarını obyektiv lensə yönəltməklə daha çox işığın toplanmasını təmin edəcək. İşıqlandırma üçün vizual işıqdan istifadə edən mikroskop üçün maksimum ümumi böyütmə təxminən 1500X-dir, burada mikroskopda 15x okulyar və 100x ola bilər. neftə daldırma məqsədi. Mümkün olan ən yüksək qətnamə təxminən 0,2 μm-dir. Əgər obyektlər və ya hüceyrələr bundan daha yaxındırsa, onları ayrı-ayrı varlıqlar kimi ayırmaq olmaz.

Budur Nikon-dan gözəl təsvir, o cümlədən ədədi diyafram və təsvirin həlli ilə bağlı interaktiv dərslik. Və sonra o qədər mikroskop var, çox az vaxt! Sizə lazım olan növ vizuallaşdırmaq istədiyiniz mikrobların xüsusi növündən asılıdır.

İşıq mikroskopları üçün altı müxtəlif növ mikroskop var, hamısı işıqlandırma mənbəyi kimi işıqdan istifadə edir: parlaq sahə mikroskopu, qaranlıq sahə mikroskopu, faza kontrastlı mikroskop, diferensial müdaxilə kontrast (DIC), flüoresan mikroskop və konfokal skan edən lazer mikroskopu ( CSLM). Hər növün təfərrüatlarına baxaq:

Parlaq sahə mikroskopu

The parlaq sahə mikroskopu bacısı oğlu və ya qardaşı oğlu üçün istənilən oyuncaq mağazasında ala biləcəyiniz standart mikroskopunuzdur. Budur, ümumi mikrobiologiya laboratoriyasında qeydiyyatdan keçmədiyiniz halda, parlaq sahəli mürəkkəb mikroskopun əsas hissələri haqqında vebsayt. Nümunə mikroskopun altındakı işıq mənbəyi ilə işıqlandırılır və sonra ilkin olaraq obyektiv linza ilə böyüdülür, sonra yenidən okulyar lens tərəfindən böyüdülür. Nəzərə alın ki, əldə edilən ümumi böyütmə hər iki linzanın böyüdülməsinin məhsuludur.

Nümunə adətən nümunənin özü və ətraf mühit arasındakı ziddiyyət fərqlərinə görə vizuallaşdırılır. Lakin bu, hüceyrələr təbii piqmentli olmadığı halda, ətraf mühiti ilə çox az kontrastlı olan ləkələnməmiş bakteriyalara aid deyil. Buna görə də boyanma (aşağıdakı bölməyə baxın) mikroskopiyada belə vacib bir anlayışdır. Parlaq sahəli mikroskop daha böyük eukaryotik mikrobları (yəni protozoa, yosunlar) ləkəsiz görmək üçün kifayət qədər yaxşı işləyəcək, lakin ləkələnməmiş bakteriyalar demək olar ki, görünməz olacaq. Ləkələnmiş bakteriyalar parlaq fonda tünd görünəcək (ah, mən bilirdim ki, “parlaq sahə” ifadəsinin bir səbəbi var.)

Parlaq sahə mikroskopu

Qaranlıq sahə mikroskopu

The qaranlıq sahə mikroskopu həqiqətən bir qədər dəyişdirilmiş parlaq sahəli mikroskopdur. Əslində, siz evdə olan mikroskopda bu dəyişikliyi edə bilərsiniz! O, qaranlıq sahə dayanacağı kimi tanınan, işığın yanlardan ona çatması üçün nümunənin birbaşa altından işığı bloklayan qeyri-şəffaf diskdən istifadə edir. Nəticə odur ki, yalnız nümunə tərəfindən əks olunan və ya sınmış işıq obyektiv lens tərəfindən toplanacaq və nəticədə qaranlıq fonda parlaq görünən hüceyrələr yaranacaq (beləliklə, “qaranlıq sahə” termini. Bəli, indi hər şey məntiqlidir. ). Bu, canlı, boyanmamış hüceyrələri müşahidə etməyə imkan verir ki, bu da hərəkətliliyi və ya eukaryotik orqanoidləri müşahidə etmək istəyirsinizsə, xüsusilə gözəldir.

Faza Kontrast Mikroskopu

The faza-kontrast mikroskop həm də dəyişdirilmiş parlaq sahəli mikroskopdur, baxmayaraq ki, modifikasiyalar getdikcə mürəkkəbləşir, həm də daha bahalı olur. Bu mikroskop həmçinin qeyri-şəffaf halqa və ya həlqəvi dayanacaqdan istifadə edir, lakin bu mikroskopda yalnız içi boş konusda işıq yayan şəffaf bir halqa var. Bu mikroskopun prinsipi refraktiv indeks ideyasına və hüceyrələrin ətrafdakılardan fərqli bir sındırma indeksinə sahib olması faktına qayıdır və nəticədə faza baxımından bir qədər fərqlənən işıq yaranır. Fərq xüsusi bir faza obyektində tapılan bir faza halqası ilə gücləndirilir. Faza fərqləri parlaqlıqdakı fərqlərə çevrilə bilər, nəticədə parlaq fonda qaranlıq bir şəkil yaranır. Bu, hərəkətliliyi və ya eukaryotik orqanoidləri müşahidə etmək üçün bir daha faydalı olan canlı, ləkələnməmiş hüceyrələri müşahidə etməyə imkan verir.

Faza Kontrast Mikroskop Mexanikası.

Diferensial Müdaxilə Kontrast (DIC) Mikroskopu

The diferensial müdaxilə kontrast mikroskopu Nümunənin və onun ətrafının sınma indeksindəki fərqlərdən istifadə edərək faza-kontrast mikroskopla eyni prinsiplə işləyir. Lakin o, daha sonra prizma ilə iki şüaya bölünən qütbləşmiş işıqdan istifadə edir. Bir işıq şüası nümunədən, digəri ətrafdan keçir. Şüalar ikinci prizma vasitəsilə birləşdirildikdə, fazadan kənar olduqları üçün bir-birinə “müdaxilə” edirlər. Yaranan şəkillər canlı, ləkəsiz hüceyrələri müşahidə etmək üçün faydalı olan demək olar ki, 3D effektinə malikdir.

Diferensial Kontrast Mikroskop Mexanizmi.

Flüoresan mikroskop

A floresan mikroskop Nümunədən keçmək əvəzinə ondan yayılan işıqdan istifadə edir. Bir civə-qövs lampası qısa dalğa uzunluqlarını əks etdirən və daha uzun dalğa uzunluqlarını ötürən dikromatik güzgüdən istifadə edərək nümunəyə yönəldilmiş müəyyən bir işıq dalğası yaratmaq üçün süzülən sıx bir işıq şüası yaratmaq üçün istifadə olunur. Təbii olaraq flüoresan orqanizmlər qısa dalğa uzunluqlarını udacaq və dikromatik güzgüdən keçəcək və görüntülənə bilən daha uzun dalğa uzunluğu ilə flüoresan işığı yayacaqlar. Təbii floresansı olan müxtəlif mikroblar var, lakin bu keyfiyyətdən məhrum olan daha çox orqanizm var. Sonuncu orqanizmlərin vizuallaşdırılması istifadəsindən asılıdır floroxromlar, xüsusi hüceyrə komponentlərinə bağlanan flüoresan boyalar. Flüoroxromlar həmçinin hüceyrənin xüsusi strukturlarını və ya sahələrini və ya hətta müxtəlif orqanizmləri vurğulamaq üçün antikorlara əlavə oluna bilər.

Flüoresan mikroskop. Masur tərəfindən (Öz işi) [GFDL, CC-BY-SA-3.0 və ya CC BY-SA 2.5-2.0-1.0], Wikimedia Commons vasitəsilə

Flüoresan Mikroskop Mexanizmi.

Konfokal Skanlayıcı Lazer Mikroskopu (CSLM)

Necə olduğunu başa düşmək üçün a konfokal skan edən lazer mikroskopu işləyirsə, flüoresan mikroskopun necə işlədiyini başa düşmək faydalıdır, ona görə də ümid edirəm ki, siz artıq əvvəlki bölməni oxumusunuz. CSLM yüksək intensivliyə görə işıqlandırma üçün lazerdən istifadə edir. İşıq nümunəni "skan edərək" hərəkət edən dikromatik güzgülərə yönəldilir. Flüoresanla ləkələnmiş nümunənin yaydığı daha uzun dalğa uzunluqları güzgülərdən, bir sancaq dəliyindən keçir və detektorla ölçülür. Pin dəliyi xidmət edir conqovuşdurmaq fokus linzanın nöqtəsi (ah, konfokal termini buradan gəldi!), Bu, müəyyən bir nöqtəyə tam diqqət yetirməyə imkan verir. Bütün nümunə x-z müstəvilərində (hər üç ox) skan edildiyi üçün detektor tərəfindən əldə edilən məlumat tamamilə fokusda olan tək 3D təsviri yaratmaq üçün kompüter tərəfindən tərtib edilə bilər. Bu, biofilmlər kimi mürəkkəb strukturlara baxmaq üçün xüsusilə faydalı vasitədir.

Konfokal Skaner Lazer Mikroskop Mexanizmi.

Boyanma

Mikrobların əksəriyyəti, xüsusən də birhüceyrəli mikroblar, boyanmanın köməyi olmadan görünməyəcəkdir. Mikroorqanizm və onun fonu arasında kontrast təmin edərək, bu qədər kiçik bir şeyin görünməsini bir qədər asanlaşdırmağa kömək edir. A sadə ləkə ya birbaşa hüceyrələri ləkələmək üçün tək bir boyadan istifadə edir (birbaşa ləkə) və ya hüceyrələri əhatə edən fonu ləkələmək üçün (mənfi ləkə). Bundan tədqiqatçı hüceyrənin ölçüsü, morfologiyası (forması) və hüceyrə düzümü haqqında əsas məlumatları toplaya bilər.

kimi tanınan daha mürəkkəb ləkələr də var diferensial ləkələr, orqanizmləri xüsusiyyətlərinə görə fərqləndirməyə imkan verən ləkələri birləşdirən. The Qram ləkəsi, 1884-cü ildə hazırlanmış, mikrobiologiyada istifadə edilən ən çox yayılmış diferensial ləkədir, burada bakteriya hüceyrələri hüceyrə divarının tipinə görə ayrılır: bənövşəyi rəngə boyayan qram-müsbət bakteriyalar və çəhrayı rəngə boyayan qram-mənfi bakteriyalar. Bəzi bakteriyaların xüsusi bir hüceyrə divarı var ki, onları boya ilə ləkələmək lazımdır turşuya davamlı ləkə, burada turşuya davamlı bakteriyalar qırmızı rəngə, turşuya davamlı olmayan bakteriyalar isə mavi rəngə boyanır. Digər diferensial ləkələr daha sonra danışılacaq endosporlar, kapsullar və flagella kimi xüsusi bakterial strukturları hədəfləyir.

Daha Müasir Mikroskopiya: Elektron Mikroskoplar

Əgər siz eukaryotik mikrobları müşahidə edirsinizsə, işıq mikroskopları əladır və onlar bakteriya və arxeyanı müşahidə etmək üçün işləyə bilər, lakin virusları müşahidə etmək üçün ümumiyyətlə işləməyəcəklər. Unutmayın ki, işıq mikroskopunun ayırdetmə həddi 0,2 μm və ya 200 nm-dir və əksər viruslar bundan kiçikdir. Beləliklə, bizə daha güclü bir şey lazımdır. Daxil et elektron mikroskoplar, vizuallaşdırma üçün işığı elektronlarla əvəz edən. Elektronların dalğa uzunluğu 1,23 nm olduğundan (mavi-yaşıl işığın 530 nm dalğa uzunluğundan fərqli olaraq) ayırdetmə qabiliyyəti 150.000x-dən çox böyüdülməklə 0,5 nm-ə qədər artır. Elektronlardan istifadənin çatışmazlığı, canlı hüceyrələrlə işləmək imkanını aradan qaldıraraq, onların vakuumda saxlanmasıdır. Geniş nümunə hazırlığının nümunənin xüsusiyyətlərini təhrif edə və ya artefaktların yaranmasına səbəb ola biləcəyi ilə bağlı bəzi narahatlıqlar da var.

Elektron mikroskopun iki fərqli növü var, ötürücü elektron mikroskop (TEM) və skan edən elektron mikroskop (SEM):

Transmissiya Elektron Mikroskopu (TEM)

The ötürücü elektron mikroskopu elektromaqnitlərdən istifadə edərək nümunəyə yönəldilmiş elektron şüasından istifadə edir. Sıx sahələr elektronları səpələyir, nəticədə təsvirdə qaranlıq bir sahə yaranır, elektronlar isə daha az sıx sahələrdən keçə (və ya “ötürə”) və nəticədə daha parlaq bir hissə yaranır. Şəkil flüoresan ekranda yaradılır və sonra çəkilə bilər.

Elektronlar olduqca qalın nümunələr tərəfindən asanlıqla səpələndiyindən, nümunələr adətən bir növ plastikə daxil edilərək 20-100 nm qalınlığa qədər dilimlənməlidir və sonra almaz bıçaqla son dərəcə nazik hissələrə kəsilməlidir. Yaranan şəkillər nümunənin bir dilimini və ya müstəvisini təmsil edir.

Transmissiya elektron mikroskopu.

Transmissiya elektron mikroskopu. Kallerna tərəfindən (Öz işi) [İctimai domen], Wikimedia Commons vasitəsilə

Skan edən Elektron Mikroskopu (SEM)

The skan edən elektron mikroskop elektron şüasından da istifadə edir, lakin görüntü nümunənin səthindən buraxılan və sonra detektor tərəfindən toplanan ikincil elektronlardan əmələ gəlir. Nümunənin qaldırılmış sahələrindən daha çox elektron buraxılır, batmış sahələrdən isə daha az ikincili elektron toplanacaq. Bundan əlavə, elektron şüa nümunənin səthi üzərində skan edilir və xarici xüsusiyyətlərin 3D görüntüsünü yaradır.

Bəzi gözəl TEM və SEM fotomikroqraflarını görmək istəyirsinizsə, Dennis Kunkelin saytına baxın. Çoxları rənglənmişdir, lakin olduqca heyrətamizdir. Spektrin digər ucunda uşaqlar üçün plastik mikroskop olan Intel Play QX3 ilə çəkilmiş şəkillər var. Ehtiyatlı olun, bu saytda itə bilərsiniz. Ancaq nə etdiyini bilən birinin əlində ucuz mikroskopun nələr yarada biləcəyini görmək çox gözəldir! Bu şəkillər də heyrətamizdir.

Skan edən elektron mikroskop mexanizmi.

Skan edən elektron mikroskop. Müəllif: İstifadəçi:Olaboy [CC BY-SA 2.5], Vikipediya Commons vasitəsilə

21-ci Əsrin Mikroskopiyası: Skanlayıcı Zond Mikroskopları

Texnologiya inkişaf etdikcə, daha da güclü mikroskoplar icad edilmişdir, hətta atom səviyyəsində vizuallaşdırmaya imkan verən mikroskoplar. Bu mikroskoplar mikrobiologiyada istifadə oluna bilər, lakin daha tez-tez 0.1 nm ayırdetmə və 100.000.000x böyütmə tələb oluna bilən yerlərdə kimyəvi maddələrin, metalların, maqnit nümunələrinin və nanohissəciklərin vizuallaşdırılmasına imkan vermək üçün digər sahələrdə istifadə olunur.

The skan edən prob mikroskopları belə adlandırılmışdır ki, onlar x-z müstəvilərində nümunənin səthi üzərində bir növ zond hərəkət etdirərək kompüterlərə nümunənin son dərəcə təfərrüatlı 3D təsvirini yaratmağa imkan verir. Qətnamə çox yüksəkdir, çünki zond ölçüsü görünən işığın və ya elektronların dalğa uzunluğundan çox kiçikdir. Hər iki mikroskop bioloji molekulların tədqiqinə imkan verən mayedəki obyektləri öyrənmək üçün istifadə edilə bilər. Skanlayıcı zond mikroskoplarının iki fərqli növü var, skan edən tunel mikroskopu (STM) və atom qüvvəsi mikroskopu (AFM):

Taranan Tunel Mikroskopu (STM)

The skan edən tunel mikroskopu elektronların aralarında hərəkət etməsinə imkan verən nümunə səthi ilə sabit gərginliyi saxlayan, 1 atom qalınlığında son dərəcə kəskin zond var. Bu tunel cərəyanı nümunənin üstündə sabit hündürlüyü saxlamaq üçün zondu qaldırıb endirməklə saxlanılır. Nəticədə hərəkət kompüter tərəfindən izlənilir və son görüntü yaradılır.

Taranan Tunel Mikroskop Mexanizmi.

Atom Qüvvət Mikroskopu (AFM)

The atom qüvvəsi mikroskopu elektrik cərəyanını yaxşı keçirməyən nümunələrlə istifadə üçün STM-ə alternativ olaraq hazırlanmışdır. Mikroskop, adətən nümunə ilə birbaşa təmasda olmaqla, nümunənin üstündə sabit hündürlüyü saxlayan son dərəcə kəskin zond ucu ilə konsoldan istifadə edir. Bu əlaqəni saxlamaq üçün konsolun hərəkəti lazer şüasını yayındıraraq obyektin şəklinə çevrilir. Bir daha kompüterlər görüntü yaratmaq üçün istifadə olunur.

Atom Qüvvəsi Mikroskopunun Mexanizmi.

Açar sözlər

böyütmə, Robert Huk, mürəkkəb mikroskop, göz lensi, obyektiv lens, ümumi böyütmə, van Leeuwenhoek, sadə mikroskop, Abbé tənliyi, ayırdetmə qabiliyyəti, dalğa uzunluğu, ədədi apertura, sındırma indeksi, yağa batırma obyektivi, işıq mikroskopu, parlaq sahə mikroskopu, qaranlıq- sahə mikroskopu, faza kontrastlı mikroskop, diferensial müdaxilə kontrastlı (DIC) mikroskop, flüoresan mikroskop, flüoroxrom, konfokal skan edən lazer mikroskopu (CSLM), sadə ləkə, birbaşa ləkə, mənfi ləkə, diferensial ləkə, Qram boyası, turşuya davamlı ləkə, elektron mikroskop (EM), ötürücü elektron mikroskop (TEM), skan edən elektron mikroskop (SEM), skan edən zond mikroskopları, skan edən tunel mikroskopları (STM), atom qüvvəsi mikroskopu (AFM).

Əsas suallar/məqsədlər

  1. Hooke və van Leeuvenhoek mikroskopiyanın inkişafında hansı rolları oynadılar? Onların töhfələri necə fərqlənirdi?
  2. Böyütmə və ayırdetmə necə fərqlənir? Ümumi böyütmə necə müəyyən edilir?
  3. Abbé tənliyi mikroskopun ayırdetmə qabiliyyətini necə izah edir? Hansı komponentlər həllediciliyə təsir edir? Daldırma yağının funksiyası nədir?
  4. Aşağıdakı işıq mikroskoplarının əsas istifadə sahələrini və prinsipial mexanikasını anlayın: parlaq sahə, qaranlıq sahə, faza kontrastı, flüoresans və diferensial müdaxilə kontrastı.
  5. Konfokal skan edən lazer mikroskopu 3 ölçülü görüntü yaratmaq üçün necə işləyir? Digər işıq mikroskopları ilə müqayisədə ayırdetmə qabiliyyətini necə artırır?
  6. Mikroskopiyada boyama necə istifadə olunur? Ləkələrin ümumi kateqoriyaları hansılardır və necə istifadə olunur?
  7. Elektron mikroskopların üstünlükləri və problemləri hansılardır? Elektron mikroskopların effektiv böyüdülməsi, ayırd etmə qabiliyyəti və əsas istifadəsi hansılardır?
  8. TEM funksiyası və son məhsulu baxımından SEM-dən nə ilə fərqlənir?
  9. Taranan zond mikroskopları necə işləyir və onlar bizə nəyi görməyə imkan verir? Niyə onlar bioloji molekulları öyrənmək üçün faydalıdırlar? Taranan tunelləmə ilə atom qüvvəsi mikroskopunda fərq nədir?

Kəşfiyyat Sualları (İSTEĞE BAĞLI)

  1. Mikroskoplar mikroblar haqqında anlayışımızı necə təkmilləşdirdi? Mikroskopların məhdudiyyətləri və onlardan əldə etdiyimiz məlumatlar hansılardır?

Siz R.E.A.L. Elm Odyssey (RSO) mövcud olan hər hansı digər elm kurikulumlarından fərqli olmalıdır. Ən əsası, o, dünyəvidir: təbiətdə baş verən hər hansı hadisənin, o cümlədən həyatın mənşəyinin hər hansı fövqəltəbii izahını istisna edir. Bütün RSO kurslarımızda yalnız empirik və ölçülə bilən sübutlara əsaslanan elmi araşdırma və nəzəriyyənin etibarlı və standart elm olduğu başa düşülür.

Həmçinin, RSO kursları xüsusi olaraq evdə və kiçik qruplarda istifadə üçün yazılmışdır. Ciddi elm və çoxlu əyləncələrlə dolu RSO, zərif şəkildə öz üzərində qurulan və riyaziyyat, elmi metod və elm terminologiyasını özündə birləşdirən artımlı proqramdır. Təcrübəsiz elm adamı nəzərə alınmaqla yaradılmışdır, RSO-nu öyrətmək üçün heç bir elm fonuna ehtiyacınız yoxdur.

RSO Biologiyası (Səviyyə 2) orta məktəbdən yuxarı məktəb səviyyəsindən (5-dən 9-a qədər) həyat elmi üçün hərtərəfli kursdur. Lakin bir çox elm dərsliyindən fərqli olaraq, RSO Biology 2 quru faktlar və iş vərəqləri toplusu deyil, daha çox gənclərin zehnini cəlb edən, eyni zamanda biologiyanın öyrənilməsində fəal iştirak edən dərin kursdur.

RSO Biology 2 xüsusi olaraq evdə və kiçik qruplarda istifadə üçün yaradılmışdır. Kurs müəllim və ya tələbə üçün heç bir elmi bilik tələb etmir və bahalı laboratoriyaya ehtiyac yoxdur. Biologiya 2 tələbələri ətraf dünyanı kəşf etməyə təşviq edən təbii şəraitdən istifadə edir. Laboratoriyalar və fəaliyyətlər üçün lazım olan materialların əksəriyyəti adətən tapılan əşyalardır. Mikroskop kimi bir neçə element (mikroskop laboratoriyaları isteğe bağlıdır, lakin yüksək dərəcədə təşviq olunur) və parçalanma nümunələri elmi təchizat satıcılarından asanlıqla əldə edilir.

Yeni format: Kurs indi üç kitabda (tələbə dərsliyi, tələbə iş dəftəri və müəllim üçün təlimat) ibarətdir. Tələbə dərsliyi hər fəsilə əyləncəli yazılı dərslə başlayır. Dərsdən sonra şagirdin İş dəftərində dərsi möhkəmləndirmək, müxtəlif öyrənmə üslublarının ehtiyaclarını ödəmək və tələbələri praktiki öyrənməyə və tədqiqata cəlb etmək üçün nəzərdə tutulmuş bir neçə komponent daxildir. Bu komponentlərə laboratoriya vərəqləri, laboratoriya hesabatları, problem dəstləri, fəaliyyətlər, məşhur elmi tədqiqat tapşırıqları, rəngləmə vərəqləri, mikroskop laboratoriyaları, şeirlər və lüğət icmalı daxildir. Valideyn/müəllimin mətni təklif olunan kurs planı, xülasələr, əlavə materiallar və izahatlar, nümunə hesabatlar, təlim məqsədləri, cavablar və təkliflər, testlər və testlər daxil olmaqla, elmi təcrübəsi olan şəxsin tələbəsinə kömək etmək üçün ehtiyac duyduğu bütün köməyi təmin edir. 32 fəsildən ibarət Biologiya 2 36 həftəlik tədris ilini əhatə edən ciddi və tam biologiya kursu təqdim edir.


Ən yaxşı 7 mikroskop növünün siyahısı (diaqramla)

Ən yaxşı yeddi növ mikroskopun siyahısı: - 1. Faza Kontrast Mikro­scope 2. Müdaxilə Kontrast Mikroskop 3. Ultrabənövşəyi Mikroskop 4. Flüoresan Mikroskop 5. İmmunofluoressensiya 6. Qaranlıq sahə mikroskopu 7. Elektron mikroskop.

Növ № 1. Faza Kontrast Mikro­scope:

Bu mikroskop bu töhfəyə görə 1953-cü ildə Nobel mükafatına layiq görülmüş holland fizik Fritz Zernikes (1935) tərəfindən hazırlanmışdır. Bu, faza-kontrast obyektiv və faza-kontrast kondensatoru ilə təchiz edilmiş adi işıq mikroskopudur (Şəkil 15.7).

Faza kontrastlı mikroskop, işığın cisimlərdən keçmə sürətinin onların sındırma göstəriciləri ilə tərs əlaqəli olmasına əsaslanır. Beləliklə, bir cisimdən bir qədər fərqli sınma indeksinə malik digər obyektə keçən işıq faza dəyişikliyinə məruz qalır.

Fazadakı bu fərqlər cisimlərin parlaqlığının dəyişməsinə çevrilir və buna görə də sınma indeksində bir qədər fərqli olan obyektlər göz tərəfindən baxılır. Faza kontrastlı mikroskop mikrob hüceyrələrinin canlı ləkələnməmiş strukturlarına baxmağa kömək edir. Müdaxilə kontrast mikroskopundan fərqli olaraq, faza kontrastlı mikroskop tək bir işıq şüasına əsaslanır.

Növ # 2. Müdaxilə Kontrast Mikroskop:

Bu mikroskop (Merton və digərləri, 1947-ci il tərəfindən hazırlanmışdır) nümunəni işıqlandıran iki işıq şüasına əsaslanır və onlar nümunəni keçdikdən sonra birləşirlər.

Nomarski Diferensial Müdaxilə Kontrast (NDIC) Mikroskopları (Şəkil 15.8A) mikrobioloqlar tərəfindən ən çox istifadə edilən müdaxilə mikroskoplarıdır. Bu mikroskoplar üçölçülü kimi görünən ləkəsiz, şəffaf nümunələrin yüksək kontrastlı şəkillərini yaradır.

Nümunə vasitəsilə bir-birinə çox yaxın hərəkət edən iki işıq şüası stereoskopik effekt yaratdığı üçün üçölçülü görüntü yaranır. Bu mikroskoplar ləkələnməmiş hüceyrələrin keyfiyyətcə müşahidəsi üçün çox faydalı olsa da, baxılan obyekt çox nazik olduqda aydın təsvirlər vermir.

Növ # 3. Ultrabənövşəyi Mikroskop:

Bildiyimiz kimi, işıq mikroskopunun həlledici gücü daha çox istifadə olunan işığın dalğa uzunluğu ilə əlaqədardır, dalğa uzunluğu həlledici gücünü azaldır. Buna görə də işığın dalğa uzunluğunu azaltmaqla ayırdetmə qabiliyyəti yaxşılaşdırıla bilər. UV mikroskopunun bu üstünlüyü var.

Şüşə ultrabənövşəyi işığa qarşı qeyri-şəffaf olduğundan, linza sistemi müvafiq keyfiyyətli kvarsdan hazırlanmalı və mikroskoplarda ultrabənövşəyi işığın gözlərə çatmaması üçün filtrlər olmalıdır. Bu mikroskop mürəkkəb və bahalıdır, buna görə də flüoresan mikroskopiya kimi tanınan modifikasiya istifadəyə verilmişdir.

Növ # 4. Flüoresan Mikroskop:

Coons (1945) tərəfindən hazırlanmış flüoresan mikroskop (Şəkil 15.8B), floresan boya ilə boyanmış nümunənin baxıldığı mikroskopdur. Bir floresan maddə bir dalğa uzunluğunda (həyəcan dalğa uzunluğu) işığı udan və fərqli bir dalğa uzunluğunda (emissiya dalğası uzunluğu) işıq yayan maddədir.

Məsələn, flüoresan boya “fluorescein isothiocynate” mavi işıqla işıqlandırıldıqda, yaşıl işıq saçır. Flüoresan mikroskoplar nümunəni işıqlandırmaq üçün istifadə olunan dalğa uzunluğunun seçilməsinə imkan verən həyəcan süzgəcləri və boya ultrabənövşəyi işığa məruz qaldıqda emissiya dalğa uzunluğu istisna olmaqla, bütün obyektlərin göz linzasına çatmasının qarşısını alan maneə filtrləri ilə təchiz edilmişdir. görünən diapazonda olmaq.

Floresan mikroskopiyası mikrobiologiyada vacib hala gəldi, çünki floresan boyalar antikorlarla əlaqələndirilə bilər. Belə antikorlar spesifik antigenlə birləşdikdə flüoresan olurlar. Beləliklə, bu üsul qarışıq mikrob populyasiyasında xüsusi bir bakteriya növünün hüceyrələrini aşkarlamağa imkan verir.

Növ # 5. İmmunofluoressensiya (Flüoresan Anticisim Texnikası):

İmmunofluoressensiya və ya flüoresan antikor texnikası flüoresan mikroskopiya köməyi ilə naməlum bakteriyanı müəyyən etmək üçün istifadə edilən sürətli bir prosedurdur. Bu texnika müəyyən dalğa uzunluqlarına məruz qaldıqda flüoresan (parıltı) verən müəyyən boyaların (məsələn, flüoresansin izotiosiyanat, rodamin izotiosiyanat) davranışına əsaslanır. Bu boyalara flüoresan boyalar deyilir.

İmmunofluoressensiyada flüoresan boyalar kimyəvi olaraq antikorlarla birləşir, flüoresan boyanın bağlandığı antikorlara etiketli və ya flüoresan antikorlar deyilir. Etiketli və ya flüoresan antikorlar naməlum bakteriyaların süspansiyonu ilə qarışdırılır.

Qarışıq nümunəsi slaydda yerləşdirildikdə və yaxma flüoresan mikroskopla tədqiq edildikdə, yalnız xüsusi etiketli və ya flüoresan antikorlarla reaksiya verən bakteriyalar (xüsusilə həmin antigenlər onların səthində mövcuddur) görünür.

Beləliklə, müşahidə edilmək üçün qarışığın yaxmasında yalnız bir neçə bakteriya olması lazımdır. Bu, floresan boyanın bakterial hüceyrə səthində mövcud olan antigen üçün xüsusi antikorla birləşdirildiyi birbaşa üsuldur (Şəkil 15.9A).

İlkin tətbiq olunan antikorun etiketlənmədiyi dolayı immunofluoressensiya üsulu var. Bunun əvəzinə, ilkin spesifik antikorun hazırlanması üçün istifadə edilən heyvan növünün qlobulinə qarşı ikinci etiketli antikor tətbiq edilir.

Bu, flüoresan etiketi artıq yaxmada antigenlə reaksiya vermiş xüsusi antikora bağlayır (Şəkil 15.9B). Dolayı üsul daha həssasdır, çünki onun antigeninə bağlı hər bir antikora iki və ya daha çox anti-qlobulin molekulu bağlana bilər.

Növ # 6. Qaranlıq sahə mikroskopu:

Qaranlıq sahə mikroskopiyası qeyri-kafi kontrast təmin edən ləkələnməmiş kiçik bioloji obyektləri aşkar etməyə imkan verir. Qaranlıq sahə mikroskopunda (şək. 15.10) işıq mikroskopunun normal kondensatoru işığın birbaşa obyektdən və beləliklə, obyektiv lens vasitəsilə ötürülməsinə imkan verməyən qaranlıq sahə kondensatoru ilə əvəz olunur.

Qaranlıq sahə kondensatoru işığı nümunəyə əyilmə bucağında elə fokuslayır ki, işıq obyektə dəyməsin və obyektiv linzaya daxil olmasın.

Beləliklə, yalnız obyekti əks etdirən işıq görünür və obyekt olmadıqda bütün sahə qaranlıq görünür. Bu mikroskop hətta kiçik bakteriyaları və böyük virusları da görməyə kömək edir, lakin baxılan hər hansı bir bakteriyanın daxili quruluşunu ayırd etməkdə kömək etmir.

Növ # 7. Elektron mikroskop:

EM Knoll və Ruska (1932) tərəfindən icad edilmişdir. O, işıq mikroskopunun prinsipinə oxşar prinsiplə işləyir, istisna olmaqla, elektromaqnit sahəsi və elektron şüası şüşə lensin və işıq şüasının hərəkətinə oxşar şəkildə hərəkət edir (Şəkil 15.11). Elektron şüası 100 KV elektrik sahəsində sürətləndirildikdə yalnız 0,04 nm dalğa uzunluğuna malikdir ki, bu da görünən işığın dalğa uzunluğundan təxminən 10.000 dəfə qısadır.

Elektron mikroskopun həlledici gücü və böyütmə qabiliyyəti hər hansı bir işıq mikroskopundan çox yüksəkdir.

Elektron mikroskopda (şəkil 15.12) bir elektron şüası katoddan (elektron tapança) proyeksiya edilir və bir sıra elektromaqnit lenslərdən keçirilir. Kondensator linza elektron şüasını nümunə üzərində birləşdirir və böyüdücü linzalar seriyası ilə böyüdülmüş bir görüntü əldə edilir.

Fokuslanmış nümunələr birbaşa görünə bilməz, onların şəkli fosforlu ekranda proyeksiya yolu ilə görünür. Elektronların bərk cisimdən keçmə qabiliyyəti zəif olduğundan nümunənin yalnız çox nazik hissələri yoxlanıla bilər.

Bu gün iki növ elektron mikroskop istifadə olunur.

Transmissiya Elektron Mikroskopu (TEM):

TEM, 1 nm kimi kiçik bir obyektin baxıla biləcəyi hüceyrələrin incə quruluşunu görmək üçün istifadə olunur. Obyektlərin ultra incə kəsikləri nümunəni yerləşdirmək və ya dondurmaq və almaz şüşə bıçaqla kəsməklə hazırlanır. Bölmələr suda üzür və məftil şəbəkəsinə yığılır.

Müəyyən hissəni sıxlaşdırmaq üçün ağır metal (qızıl və ya pallidium) ilə boyanır və mikroskopun vakuum kamerasına daxil edilir. 100.000 voltluq elektron şüa bölməyə fokuslanır və maqnit linzalar tərəfindən idarə olunur. Şəkildən hazırlanmış fotoşəkil 1 nm ayırdetmədə 500.000 ilə 1.000.000 dəfə böyüdülməsinə nail olmaq üçün kifayət qədər rezolyasiya ilə böyüdülə bilər.

Skan edən Elektron Mikroskopu (SEM):

SEM (şək. 15.13) obyektlərin səthlərini boyanmadan təbii vəziyyətdə görməyə imkan verir (Şəkil 15.14). Nümunə vakuum kamerasına qoyulur və elektrik keçiriciliyini artırmaq üçün nazik qızıl örtüklə örtülür və beləliklə, daha az bulanıq bir görüntü meydana gətirir. Elektron şüası daha sonra televiziya kamerasındakı kimi sətir-sətir şəkil quran obyekti süpürür.

Elektronlar obyektə dəyən kimi, görüntü yaratmaq üçün detektor tərəfindən tutulan boş elektron yağışlarını vururlar. Bu mikroskopla böyütmə 1-10 nm ayırdetmədə təxminən 10.000-1.000.000 dəfə ilə məhdudlaşır.


Sistem növü

Brightfield mikroskoplar kontrast yaratmaq üçün nümunənin daha sıx (qaranlıq) sahələri tərəfindən udulan ötürülən (aşağıdan işıqlandırılan) ağ işıqdan istifadə edir.

Darkfield mikroskoplar ləkəsiz, şəffaf nümunələrdə kontrastı yaxşılaşdırır. They use scattered light that is not collected by the objective lens and so the light will not form part of the image. As a result, the specimen is illuminated against a dark background.

Epi-Fluorescence microscopes use the phenomena of fluorescent and phosphorescent light instead of, or in addition to, reflection and absorption.

Inverted microscopes are used to view specimens that require more working space than a slide. For example, specimens in containers such as petri dishes. They are also used for polished metal specimens where reflected light is required. The objectives are located below the stage while the light source and condenser are above the stage.

Metallurgical microscopes are a form of inverted microscope. They are designed for opaque or polished metal specimens that require high magnifications, but with reflected illumination (more typical in a stereo microscope).

Faza kontrastı microscopes enable greater contrast in transparent specimens (protozoa etc) without the use of stains. Invented by Fritz Zernike, they convert small phase shifts in the light passing through the specimen into changes in contrast.

Polarizing microscopes employ polarized light that show changes in internal structure and composition of material not discernible with ordinary light.

Portativ microscopes employ rechargeable LED batteries so they can be used outside in the field.

Tədris microscopes employ two or more microscope heads so that teacher and students can view the specimen, simultaneously.


İçindəkilər

Two-photon excitation employs two-photon absorption, a concept first described by Maria Goeppert Mayer (1906–1972) in her doctoral dissertation in 1931, [3] and first observed in 1961 in a CaF2:Eu 2+ crystal using laser excitation by Wolfgang Kaiser. [4] Isaac Abella showed in 1962 in caesium vapor that two-photon excitation of single atoms is possible. [5]

Two-photon excitation fluorescence microscopy has similarities to other confocal laser microscopy techniques such as laser scanning confocal microscopy and Raman microscopy. These techniques use focused laser beams scanned in a raster pattern to generate images, and both have an optical sectioning effect. Unlike confocal microscopes, multiphoton microscopes do not contain pinhole apertures that give confocal microscopes their optical sectioning quality. The optical sectioning produced by multiphoton microscopes is a result of the point spread function of the excitation: the multiphoton point spread function is typically dumbbell-shaped (longer in the x-y plane), compared to the upright rugby-ball shaped point spread function of confocal microscopes. The concept of two-photon excitation is based on the idea that two photons, of comparably lower photon energy than needed for one photon excitation, can also excite a fluorophore in one quantum event. Each photon carries approximately half the energy necessary to excite the molecule. Excitation results in the subsequent emission of a fluorescence photon with the same quantum yield that would result from conventional single-photon absorption. The emitted photon is typically at a higher energy (shorter wavelength) than either of the two exciting photons. The probability of the near-simultaneous absorption of two photons is extremely low. Therefore, a high peak flux of excitation photons is typically required, usually generated by femtosecond pulsed laser. The purpose of employing the two-photon effect is that the axial spread of the point spread function is substantially lower than for single-photon excitation. As a result, the extent along the z dimension is improved, allowing for thin optical sections to be cut. In addition, in many interesting cases the shape of the spot and its size can be designed to realize specific desired goals. [6] The longer wavelength, lower energy (typically infrared) excitation lasers of multiphoton microscopes are well-suited to use in imaging live cells as they cause less damage than the short-wavelength lasers typically used for single-photon excitation, so cells may be observed for longer periods with fewer toxic effects.

The most commonly used fluorophores have excitation spectra in the 400–500 nm range, whereas the laser used to excite the two-photon fluorescence lies in the

700–1000 nm (infrared) range produced by Ti-sapphire lasers. If the fluorophore absorbs two infrared photons simultaneously, it will absorb enough energy to be raised into the excited state. The fluorophore will then emit a single photon with a wavelength that depends on the type of fluorophore used (typically in the visible spectrum). Because two photons are absorbed during the excitation of the fluorophore, the probability for fluorescent emission from the fluorophores increases quadratically with the excitation intensity. Therefore, much more two-photon fluorescence is generated where the laser beam is tightly focused than where it is more diffuse. Effectively, excitation is restricted to the tiny focal volume (

1 femtoliter), resulting in a high degree of rejection of out-of-focus objects. Bu localization of excitation is the key advantage compared to single-photon excitation microscopes, which need to employ elements such as pinholes to reject out-of-focus fluorescence. The fluorescence from the sample is then collected by a high-sensitivity detector, such as a photomultiplier tube. This observed light intensity becomes one pixel in the eventual image the focal point is scanned throughout a desired region of the sample to form all the pixels of the image.

Two-photon microscopy was pioneered and patented by Winfried Denk and James Strickler in the lab of Watt W. Webb at Cornell University in 1990. They combined the idea of two-photon absorption with the use of a laser scanner. [7] [8] In two-photon excitation microscopy an infrared laser beam is focused through an objective lens. The Ti-sapphire laser normally used has a pulse width of approximately 100 femtoseconds (fs) and a repetition rate of about 80 MHz, allowing the high photon density and flux required for two photons absorption and is tunable across a wide range of wavelengths. Mode-locked Yb-doped fiber lasers with 325 fs pulses have also been employed for collagen imaging, demonstrating a penetration depth of beyond 320 μm in collagen, which is considerably superior to depths of 250 to 300 μm achievable when coupled to a conventional Ti-sapphire excitation laser.

The use of infrared light to excite fluorophores in light-scattering tissue has added benefits. [9] Longer wavelengths are scattered to a lesser degree than shorter ones, which is a benefit to high-resolution imaging. In addition, these lower-energy photons are less likely to cause damage outside the focal volume. Compared to a confocal microscope, photon detection is much more effective since even scattered photons contribute to the usable signal. These benefits for imaging in scattering tissues were only recognized several years after the invention of two-photon excitation microscopy. [10]

There are several caveats to using two-photon microscopy: The pulsed lasers needed for two-photon excitation are much more expensive than the continuous wave (CW) lasers used in confocal microscopy. The two-photon absorption spectrum of a molecule may vary significantly from its one-photon counterpart. For very thin objects such as isolated cells, single-photon (confocal) microscopes can produce images with higher optical resolution due to their shorter excitation wavelengths. In scattering tissue, on the other hand, the superior optical sectioning and light detection capabilities of the two-photon microscope result in better performance.

Main Edit

Two-photon microscopy has been involved with numerous fields including: physiology, neurobiology, embryology and tissue engineering. Even thin, nearly transparent tissues (such as skin cells) have been visualized with clear detail due to this technique. [11] Two-photon microscopy's high speed imaging capabilities may also be utilized in noninvasive optical biopsy. [12] In cell biology, two-photon microscopy has been aptly used for producing localized chemical reactions. [ aydınlaşdırma tələb olunur ] [10] Using two-photon fluorescence and second-harmonic generation–based microscopy, it was shown that organic porphyrin-type molecules can have different transition dipole moments for two-photon fluorescence and second harmonic generation, [13] which are otherwise thought to occur from the same transition dipole moment. [14] Non-degenerative two-photon excitation, or using 2 photons of unequal wavelengths, was shown to increase the fluorescence of all tested small molecules and fluorescent proteins. [15]

Cancer research Edit

2PEF was also proven to be very valuable for characterizing skin cancer. [16] It had also been shown to reveal tumor cell arrest, tumor cell-platelet interaction, tumor cell-leukocyte interaction and metastatic colonization processes. [17]

Neurosciences Edit

2PEF and 3PEF are used to characterize intact neural tissues. [18]

Brain in-vivo imaging Edit

Multiphoton fluorescence (2PEF and 3PEF) is a useful mean of imaging the brain in-vivo. [19]

Through the (shaved) skull imaging of capillaries and RBCs is published at mice, suggesting greater depth and high resolution from further away than microscopy applications. This is at the paper, "In vivo Two-Photon Imaging Reveals Acute Cerebral Vascular Spasm and Microthrombosis After Mild Traumatic Brain Injury in Mice"

Simultaneous absorption of three or more photons is also possible, allowing for higher multiphoton excitation microscopy. [20] The so-called "three photons excited fluorecence microscopy" (3PEF) is the most used technique after 2PEF, to which it is complementary.

In general, all commonly used fluorescent proteins (CFP, GFP, YFP, RFP) and dyes can be excited in two-photon mode. Two-photon excitation spectra are often considerably broader, making it more difficult to excite fluorophores selectively by switching excitation wavelengths. There are several online databases of two-photon spectra, available from Cornell University[1] and the National Institute of Chemical Physics and Biophysics in Estonia. [21]

Several green, red and NIR emitting dyes (probes and reactive labels) with extremely high 2-photon absorption cross-sections have been reported. [22] Due to the donor-acceptor-donor type structure, squaraine dyes such as Seta-670, Seta-700Seta-660 exhibit very high 2-photon absorption (2PA) efficiencies in comparison to other dyes, [22] [23] [24] SeTau-647SeTau-665, a new type of squaraine-rotaxane, exhibit extremely high two-photon action cross-sections of up to 10,000 GM in the near IR region, unsurpassed by any other class of organic dyes. [22]


Compound Microscopes

Stock your classroom with compound microscopes from Carolina Biological Supply Company.  Whether you’re searching for digital or traditional optical microscopes, compound microscopes or stereomicroscopes, corded or cordless, we provide affordable and durable options. Our microscope buying guide will help you chose the options that are right for you.  Our goal is to equip your students for success with products that will support the education of your students. 

The scopes we offer have been tested and reviewed to ensure that you receive a quality product. Our technical support will help you quickly solve any problems that arise. ਌hoose from brand name scopes such as Wolfe, Swift, or Leica and enjoy the countless hours of studying organisms and prepared slides!

Get Teacher Tips and Exclusive Offers

Sign up to receive useful teacher tips and exclusive discounts, starting with $25 off your next order.


Elektron mikroskoplar

Elektron mikroskopu (EM) bir cismin (və ya nümunənin) üzərinə elektron şüasını yönəltməklə, nümunənin böyüdülmüş görüntüsünü yaradaraq işıqlandırır. Elektron mikroskoplar daha qısa dalğa uzunluğuna malik elektronların istifadəsi səbəbindən optik mikroskoplardan daha böyük böyüdücü gücə malikdir. Onlar nümunənin ölçüsündən bir milyon dəfəyə qədər böyütməyə imkan verir, optik mikroskoplar isə 1000x-dən çox olmayan böyütməyə nail ola bilir. Elektron mikroskopların müxtəlif növləri var, o cümlədən əks elektron mikroskopu (REM), skan edən elektron mikroskopu (SEM), ötürücü elektron mikroskopu (TEM), aşağı gərginlikli elektron mikroskopu (LVEM) və skan edən ötürücü elektron mikroskopu (STEM).

Elektron mikroskop altında baxılmalı olan nümunələr ən yaxşı nəticələr əldə etmək üçün əvvəlcədən manipulyasiya tələb edə bilər. Kimyəvi fiksasiya, kriofiksasiya, dehidrasiya, bölmə, boyanma və ion şüası milyonu nümunələrdə böyüdüləndən əvvəl istifadə edilən üsullardan bəziləridir. Elektron mikroskoplar biologiya və həyat elmlərinin müxtəlif sahələrində, o cümlədən diaqnostika, kriobiologiya, toksikologiya, hissəcik analizi, 3D toxuma təsviri və virusologiyada istifadə olunur.


Field of View (FOV)

In a microscope, we ordinarily observe things within a circular space (or field) as defined by the lenses. We refer to this observable area as the field of view (FOV) . Understanding the size of the FOV is important because actual sizes of object can be calculated using the Magnification of the lenses.

FOV can be described as the area of a circle:

Ərazi = π r 2

What are the effects of magnification on FOV?

In image 1, we can see a model of DNA on a table with a water bottle and a large area of the room. Image 2 displays less of the room in the background but the DNA model is larger in appearance because the magnification is greater. In image 3, we no longer see evidence of a door and the DNA model is much larger than before. In image 4, we no longer see the table the model and water bottle rest upon. While the last image is largest, we see less of the surrounding objects. We have higher magnification at the cost of field of view. FOV is inversely related to the magnification level.

Field of View Calculation

  1. Examine a ruler under scanning magnification
    • Measure the diameter in mm
    • diameter= _________________
    • radius= ____________________
    • Calculate the field of view at this magnification= __________________
  2. Examine a ruler under low magnification (10x)
    • Measure the diameter in mm
    • diameter= _________________
    • radius= ____________________
    • Calculate the field of view at this magnification= ____________________
  3. What is the relationship in the between the magnification and field of view?
  4. What is the proportion of change in field of view when doubling the magnification?

The Letter “e”

  1. Orient a slide with the Letter “e” so that it is read as an “e” without magnification. complete this picture of the slide of the letter “e” with the label on the left side of the slide.
  2. Draw the “e” at scanning, low and high magnification
  3. Is the image under the microscope different from what you expected to see?
  4. Explain how the microscope terms you learned apply to each one of the images?
    1. Field of vision:
    2. Inversion:
    3. Magnification:
    4. Par focal:
    5. Resolution:
    6. Working distance :

    At the spatiotemporal overlapping between the two pulses, the coupling between the visible and electron pulses take place. The signature of the electron-phot.

    A stage micrometer is essentially a ruler that is mounted to the microscope slide that does have units (millimeter or micrometer). When calibrating, the stag.

    The magnification of the specimen occurred due to the multiple biconvex lenses within the light microscope. As the light is passed through the thin specimen.

    An electron vacancy is created and is further filled by an electron from the higher shell and thus an X-ray is emitted to balance the difference in energy be.

    Introduction The microscope is an optical instrument that produces large images of small objects that cannot be observed by the human naked eye. There are tw.

    During the microscope lab, my partner and I learned how to properly use a microscope, calculate the field of view, and view and prepare slides. Microscopes a.

    To start these procedures a person will do a test using Colony PCR. This will be done by touching a toothpick to a selected colony and swirling with the matc.

    This step allows the sample to flow back across the matrix screen and gives a second chance for the conjugate/antigen to bind with the antibody. Pick either .

    To examine the results from the DRP1 gene inhibition, the cells had to be injected with mito-GFP. Mito-GFP is a green fluoresces gene from jellyfish. The GFP.

    In the four-week long experiment conducted in the Bio 13 Lab, we were able to conduct a genetic analysis of the yeast S. cerevisiae, particularly investigati.


    5 Different Types of Microscopes:

    1. Stereo Microscope
    2. Compound Microscope
    3. Inverted Microscope
    4. Metallurgical Microscope
    5. Polarizing Microscope

    Stereo Microscopes

    Stereo microscopes are used to look at a variety of samples that you would be able to hold in your hand. A stereo microscope provides a 3D image or "stereo" image and typically will provide magnification between 10x - 40x. The stereo microscope is used in manufacturing, quality control, coin collecting, science, for high school dissection projects, and botany. A stereo microscope typically provides both transmitted and reflected illumination and can be used to view a sample that will not allow light to pass through it.

    The following are samples often viewed under a stereo microscope: coins, flowers, insects, plastic or metal parts, printed circuit boards, fabric weaves, frog anatomy, and wires.

    This image of a penny was captured under the a coin collecting stereo zoom microscope at 20x magnification.

    Compound Microscopes

    A compound microscope may also be referred to as a biological microscope. Compound microscopes are used in laboratories, schools, wastewater treatment plants, veterinary offices, and for histology and pathology. The samples viewed under a compound microscope must be prepared on a microscope slide using a cover slip to flatten the sample. Students will often view prepared slides under the microscope to save time by eliminating the slide preparation process.

    The compound microscope can be used to view a variety of samples, some of which include: blood cells, cheek cells, parasites, bacteria, algae, tissue, and thin sections of organs. Compound microscopes are used to view samples that can not be seen with the naked eye. The magnification of a compound microscope is most commonly 40x, 100x, 400x, and sometimes 1000x. Microscopes that advertise magnification above 1000x should not be purchased as they are offering empty magnification with low resolution.

    This image of mushroom spores was captured under a compound biological microscope at 400x magnification.

    Inverted Microscopes

    Inverted microscopes are available as biological inverted microscopes or metallurgical inverted microscopes. Biological inverted microscopes provide magnification of 40x, 100x and sometimes 200x and 400x. These biological inverted microscopes are used to view living samples that are in a petri dish. An inverted microscope allows the user to place the petri dish on a flat stage, with the objective lenses housed beneath the stage. Inverted microscopes are used for in-vitro fertilization, live cell imaging, developmental biology, cell biology, neuroscience, and microbiology. Inverted microscopes are often used in research to analyze and study tissues and cells, and in particular living cells.

    Metallurgical inverted microscopes are used to examine large parts at high magnification for fractures or faults. They are similar to biological inverted microscope in the magnification provided, but one primary difference is that the samples are not placed in a petri dish, but rather a smooth side of the sample must be prepared so it can lay flat on the stage. This smooth sample is polished and is sometimes referred to as a puck.

    Metallurgical Microscopes

    Metallurgical microscopes are high power microscopes designed to view samples that do not allow light to pass through them. Reflected light shines down through the objective lenses providing magnification of 50x, 100x, 200x, and sometimes 500x. Metallurgical microscopes are utilized to examine micron level cracks in metals, very thin layers of coatings such as paint, and grain sizing.

    Metallurgical microscopes are utilized in the aerospace industry, the automobile manufacturing industry, and by companies analyzing metallic structures, composites, glass, wood, ceramics, polymers, and liquid crystals.

    This image of a piece of metal with scratches on it was captured under a metallurgical microscope at 100x magnification.

    Polarizing Microscopes

    Polarizing microscopes use polarized light along with transmitted and, or reflected illumination to examine chemicals, rocks, and minerals. Polarizing microscopes are utilized by geologists, petrologists, chemists, and the pharmaceutical industry on a daily basis.

    All polarizing microscopes have both a polarizer and an analyzer. The polarizer will only allow certain light waves to pass through it. The analyzer determines the amount of light and direction of light that will illuminate the sample. The polarizer basically focuses different wavelengths of light onto a single plane. This function makes the microscope perfect for viewing birefringent materials.

    This is Vitamin C captured under a polarizing microscope at 200x magnification.

    If you are unsure which type of microscope might be best for your application, contact Microscope World.


    Videoya baxın: Строение микроскопа и лупы а также их создатели (Iyul 2022).


Şərhlər:

  1. Chochuschuvio

    The entertaining information

  2. Galmaran

    Onu nəzərə almadı

  3. Perryn

    Üzr istəyirəm, amma məncə yanılırsınız. Mən əminəm. Mən bunu sübut edə bilərəm. Mənə PM göndərin, müzakirə edəcəyik.

  4. Ocelfa

    Məncə, siz haqlı deyilsiniz. Gəlin bunu müzakirə edək. PM-ə yazın, əlaqə saxlayaq.

  5. Abdel

    Qarışdığım üçün üzr istəyirəm, amma başqa yolla getməyi təklif edirəm.

  6. Jaecar

    Üzr istəyirəm, amma mənim fikrimcə səhv edirsən. PM-də mənə yazın, biz onu idarə edəcəyik.

  7. Abdul-Majid

    Nə sözdür... fenomenal fikir, əla



Mesaj yazmaq