Mikroskopske metode istraživanja u mikrobiologiji

Mikroskopske metode ispitivanja

Opće informacije

Suvremene metode mikroskopskog pregleda koristiti u svojoj praksi različite stručnjake. Među njima su virolozi, citolozi, hematolozi, morfologi i drugi. Osnovne metode mikroskopski pregled poznato već duže vrijeme. Prije svega, to je svjetlosna metoda za pregledavanje objekata. Posljednjih godina aktivno su uvedene i druge tehnologije. Dakle, popularnost je postigla fazni kontrast, luminescent, interferenciju, polarizaciju, infracrvenu, ultraljubičastu, stereoskopsku metoda istraživanja. Svi se temelje na različitim svojstvima svjetlosti. Osim toga, naširoko koristi metode istraživanja elektronskog mikroskopa. Ove metode omogućuju prikaz objekata pomoću usmjerenog toka nabijenih čestica. Važno je napomenuti da takve metode proučavanja koriste ne samo u biologiji i medicini. Vrlo popularan mikroskopska metoda za proučavanje metala i legura u industriji. Takva studija omogućuje procjenu ponašanja spojeva, razvijanje tehnologija za smanjenje vjerojatnosti uništavanja i jačanja snage.

Svjetlosne metode: karakteristične

takav mikroskopske metode proučavanja mikroorganizama i drugi se objekti temelje na različitim rješavanje moći oprema. Važni čimbenici u ovom slučaju su smjer zrake, značajke samog objekta. Ovo posebno može biti prozirno ili neprozirno. U skladu s svojstvima objekta, mijenjaju se fizikalna svojstva svjetlosnog toka - svjetlina i boja, uzrokovana amplituda i valne duljine, ravnine, faze i smjera širenja vala. O korištenju ovih karakteristika, drugačije mikroskopske metode istraživanja.

specifičnost

Za proučavanje svjetlosnih metoda, objekti se obično obojuju. To nam omogućuje identificiranje i opisivanje nekih njihovih svojstava. U ovom slučaju potrebno je da su tkiva fiksna, budući da će boja otkriti određene strukture isključivo u ubijenim stanicama. Kod živih elemenata, boja se oslobađa kao vakuum u citoplazmi. Ne crta strukturu. Ali uz pomoć svjetlosnog mikroskopa možete istražiti i žive predmete. Za to se koristi bitna metoda učenja. U takvim slučajevima koristi se kondenzator tamnog polja. Ugrađena je u svjetlosni mikroskop.

Proučavanje neobojenih predmeta

Ona se provodi mikroskopom faza kontrasta. Ova metoda temelji se na difrakciji zrake u skladu s svojstvima objekta. U procesu izlaganja promatrana je promjena faze i valne duljine. Polusvjesna ploča je prisutna u cilju mikroskopa. Žive ili fiksni, ali ne obojeni predmeti zbog svoje transparentnosti gotovo ne mijenjaju boju i amplitudu zrake koja prolazi kroz njih, izazivajući samo pomak valne faze. Ali, dok prolazi kroz objekt, svjetlosni tok odstupa od tanjura. Kao rezultat toga, između zraka prolaza kroz objekt i ulaska u svijetlu pozadinu, pojavljuje se razlika u dužini vala. Kod određene vrijednosti dolazi do vizualnog efekta - tamni objekt će biti jasno vidljiv na svjetlu pozadini ili obratno (u skladu s karakteristikama fazne ploče). Da bi se to postiglo, razlika ne bi smjela biti manja od 1/4 valne duljine.

Antropska metoda

To je vrsta metode kontrasta faza. Antropna metoda uključuje uporabu leće s posebnim pločama koje mijenjaju samo boju i svjetlinu pozadinskog svjetla. To uvelike širi mogućnosti proučavanja neobojenih živih predmeta. Fokus kontrast mikroskopska metoda istraživanja mikrobiologije, parazitologija u proučavanju biljnih i životinjskih stanica, protozoa. U hematologiji ova metoda se koristi za izračunavanje i određivanje diferencijacije krvi i elemenata koštane srži.

Tehnike miješanja

ovi mikroskopske metode istraživanja općenito riješiti iste probleme kao i one s faznim kontrastom. Međutim, u potonjem slučaju, stručnjaci mogu promatrati samo konture objekata. interferencija mikroskopskimetode istraživanja omogućuju vam da proučite svoje dijelove, izvršite kvantitativnu procjenu elemenata. To je moguće zbog bifurkacije svjetlosne zrake. Jedan tok prolazi kroz česticu predmeta, a drugi prolazi. U okularu mikroskopa oni konvergiraju i miješaju se. Dobivena fazna razlika može se odrediti težinom različitih staničnih struktura. Kada se mjeri uzastopno s navedenim indekse refrakcije debljina može biti postavljen nefiksiranog tkiva i živi objekt, sadržaj proteina u sebi, koncentracije krute tvari i vode, i slično. U skladu s stručnjacima primljenim podacima su mogli indirektno procijeniti propusnost stanične membrane, enzimsku aktivnost, stanični metabolizam.

polarizacija

To se provodi uz pomoć Nicholas prizama ili filmskih polaroida. Postavljeni su između pripreme i izvora svjetlosti. polarizacija mikroskopska metoda istraživanja mikrobiologije omogućuje vam proučavanje objekata s nekonvencionalnim svojstvima. U izotropnim strukturama, brzina širenja svjetlosti ne ovisi o odabranoj ravnini. U anizotropnim sustavima brzina se mijenja u skladu s smjerom svjetlosti duž poprečne ili uzdužne osi objekta. Ako je indeks refrakcije duž strukture veći od poprečne, stvara se dvostruko pozitivno lomljenje. To je karakteristično za mnoge biološke predmete u kojima se otkriva stroga molekularna orijentacija. Svi su anizotropni. Ova kategorija, osobito, uključuje miofibre, neurofibrile, ciliju u ciliiranom epitelu, vlakna kolagena i drugima.

Vrijednost polarizacije

Usporedba prirode refrakcije zračenja i indeksa anizotropije objekta omogućuje procjenu molekularne strukture strukture. Metoda polarizacije djeluje kao jedna od histoloških metoda analize, koristi se u citologiji, itd. U svjetlu je moguće proučiti ne samo obojene predmete. Polarizacijska metoda omogućuje ispitivanje neobojenih i neprovjerenih - nativnih pripravaka odjeljaka tkiva.

Fluorescentne tehnike

Temelji se na svojstvima nekih predmeta da daju sjaj u plavo-ljubičastom dijelu spektra ili u UV zračenju. Mnoge tvari, na primjer proteini, neki vitamini, koenzimi, lijekovi, obdareni su primarnom (vlastitom) luminescencijom. Ostali objekti počinju sjajiti dodatkom fluorokroma - posebnih boja. Ovi aditivi se selektivno ili difuzno distribuiraju na pojedine stanične strukture ili kemijske spojeve. Ova svojstva stvorila su osnovu za upotrebu luminescentne mikroskopije u histokemijskom i citološke studije.

Područja primjene

Korištenje imuno fluorescentne stručnjaci otkriti virusne antigene i njihovu koncentraciju promijeniti identificirani virus anti tijela i antigeni, hormoni, različitih metaboličkih produkata i tako dalje. S tim u svezi, u dijagnozi herpesa, zaušnjaka, virusnog hepatitisa, gripe i drugih infekcija, luminescentni metode istraživanja materijala. mikroskopski imunofluorescentna metoda omogućuje prepoznavanje tumora malignih karaktera, kako bi se odredile ishemijske zakrpe u srcu u ranoj fazi infarkta itd.

Upotreba ultraljubičastog svjetla

Ona se temelji na sposobnosti niza tvari u živim stanicama ili mikroorganizmi su fiksne, ali neobojen prozirna pod vidljivim svjetlom tkanine apsorbiraju UV zrake određene valne duljine. To je tipično, osobito, za molekule visokih molekula. To uključuje proteine, aromatske kiseline (metilalanin, triptofan, tirozin, itd), nukleinske kiseline i purinskih baza piramidinovye i tako dalje. Ultraljubičasta mikroskopija omogućuje razjasniti lokalizaciju i broj tih spojeva. Kada proučavate žive predmete, stručnjaci mogu promatrati promjene u svojim životnim procesima.

dodatno

Infracrvena mikroskopija se koristi za proučavanje objekata neprozirnih na svjetlost i UV zrake apsorbirajući ih struktura protoka valne duljine od 750-1200 nm. Da bi se primijenila ova metoda, nije potrebno prethodno kemijski tretirati pripravke. U pravilu, infracrvena metoda se koristi u antropologiji, zoologiji i drugim biološkim granama. Što se tiče medicine, ova metoda se uglavnom koristi u oftalmologiji i neuromorfologiji. Proučavanje volumetrijskih objekata provodi se pomoću stereoskopske mikroskopije. Dizajn opreme omogućava promatranje lijevog i desnog oka u različitim kutovima. Opaque objekti se istražuju na relativno mali porast (ne više od 120 puta). Stereoskopske metode se koriste u mikrokirurgiji, patomorfologiji, u forenzičnoj medicini.

Elektronska mikroskopija

Koristi se za proučavanje strukture stanica i tkiva na makromolekularnim i subcelularnim razinama. Elektronska mikroskopija dopušteno je napraviti kvalitativni skok na području istraživanja. Ova metoda se široko koristi u biokemiji, onkologiji, virologiji, morfologiji, imunologiji, genetici i drugim granama. Značajno povećanje snage razlučivanja opreme osigurava protok elektrona koji prolaze kroz elektromagnetsko polje u vakuumu. Potonji, zauzvrat, kreirani su posebnim lećama. Elektroni imaju sposobnost prolaziti kroz strukturu objekta ili se od njih odraziti s odstupanjima od različitih kutova. Kao rezultat, zaslona se stvara na fluorescentnom zaslonu instrumenta. Uz transmisijsku mikroskopiju dobiva se ravna slika, uz sliku za skeniranje odnosno sliku u obliku glasnoće.

Preduvjeti

Važno je napomenuti da se prije elektronskog mikroskopskog pregleda objekt podvrgava posebnoj obuci. Posebno se upotrebljava fizikalna ili kemijska fiksacija tkiva i organizama. Osim toga, sekcijski i biopsijski materijal je dehidriran, ugrađen u epoksidne smole, rezan dijamantnim ili staklenim noževima u ultra tanke dijelove. Zatim se uspoređuju i proučavaju. Skeniranje mikroskopije ispituje površine objekata. Da biste to učinili, raspršuju se posebnim tvarima u vakuumskoj komori.