Kaedah penyelidikan mikroskopik ialah kaedah mengkaji pelbagai objek menggunakan peralatan khas. Ia membolehkan kita mempertimbangkan struktur bahan dan organisma, yang magnitudnya di luar resolusi mata manusia. Dalam artikel itu, kami akan menganalisis secara ringkas kaedah penyelidikan mikroskopik.
Maklumat am
Kaedah moden pemeriksaan mikroskopik digunakan dalam amalan mereka oleh pakar yang berbeza. Antaranya ialah pakar virologi, pakar sitologi, pakar hematologi, pakar morfologi dan lain-lain. Kaedah utama pemeriksaan mikroskopik telah diketahui sejak sekian lama. Pertama sekali, ini adalah kaedah ringan untuk melihat objek. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, teknologi lain telah diperkenalkan secara aktif dalam amalan. Oleh itu, kaedah penyelidikan fasa-kontras, bercahaya, gangguan, polarisasi, inframerah, ultraungu, stereoskopik telah mendapat populariti. Kesemuanya adalah berdasarkan pelbagai sifat. Sveta. Di samping itu, kaedah penyelidikan mikroskopik elektron digunakan secara meluas. Kaedah ini membolehkan anda memaparkan objek menggunakan aliran zarah bercas yang diarahkan. Perlu diingatkan bahawa kaedah kajian sedemikian digunakan bukan sahaja dalam biologi dan perubatan. Kaedah mikroskopik mengkaji logam dan aloi dalam industri agak popular. Kajian sedemikian membolehkan untuk menilai tingkah laku sendi, membangunkan teknologi untuk meminimumkan kebarangkalian kegagalan dan meningkatkan kekuatan.
Cara ringan: ciri
Kaedah mikroskopik sedemikian untuk mengkaji mikroorganisma dan objek lain adalah berdasarkan resolusi peralatan yang berbeza. Faktor penting dalam kes ini ialah arah rasuk, ciri objek itu sendiri. Yang terakhir, khususnya, mungkin telus atau legap. Selaras dengan sifat objek, sifat fizikal fluks cahaya berubah - kecerahan dan warna, disebabkan oleh amplitud dan panjang gelombang, satah, fasa dan arah perambatan gelombang. Pelbagai kaedah penyelidikan mikroskopik adalah berdasarkan penggunaan ciri-ciri ini.
Spesifik
Untuk mengkaji dengan kaedah cahaya, objek biasanya dicat. Ini membolehkan anda mengenal pasti dan menerangkan beberapa sifat mereka. Ini memerlukan tisu diperbaiki, kerana pewarnaan akan mendedahkan struktur tertentu hanya dalam sel yang mati. Dalam sel hidup, pewarna diasingkan sebagai vakuol dalam sitoplasma. Ia tidak melukis struktur. Tetapi dengan bantuan mikroskop cahaya, objek hidup juga boleh diperiksa. Untuk ini, kaedah kajian yang penting digunakan. Dalam kes sedemikian, pemeluwap medan gelap digunakan. Ia dibina ke dalam mikroskop cahaya.
Mempelajari objek yang tidak dicat
Ia dijalankan menggunakan mikroskop fasa kontras. Kaedah ini adalah berdasarkan pembelauan rasuk mengikut ciri-ciri objek. Dalam proses pendedahan, perubahan dalam fasa dan panjang gelombang dicatatkan. Terdapat plat lut sinar dalam objektif mikroskop. Objek yang hidup atau tetap, tetapi tidak berwarna, kerana ketelusannya, hampir tidak mengubah warna dan amplitud rasuk yang melaluinya, hanya mencetuskan perubahan dalam fasa gelombang. Tetapi pada masa yang sama, setelah melalui objek, fluks cahaya menyimpang dari plat. Akibatnya, antara sinar yang melalui objek dan memasuki latar belakang cahaya, perbezaan panjang gelombang muncul. Pada nilai tertentu, kesan visual berlaku - objek gelap akan kelihatan jelas dengan latar belakang cahaya, atau sebaliknya (mengikut ciri plat fasa). Untuk mendapatkannya, perbezaan mestilah sekurang-kurangnya 1/4 daripada panjang gelombang.
Kaedah anoptral
Ia adalah sejenis kaedah kontras fasa. Kaedah anoptral melibatkan penggunaan kanta dengan plat khas yang hanya menukar warna dan kecerahan cahaya latar belakang. Ini dengan ketara memperluaskan kemungkinan mengkaji objek hidup yang tidak dicat. Kaedah penyelidikan mikroskopik kontras fasa digunakan dalam mikrobiologi, parasitologi dalam kajian sel tumbuhan dan haiwan,organisma yang paling mudah. Dalam hematologi, kaedah ini digunakan untuk mengira dan menentukan pembezaan unsur darah dan sumsum tulang.
Teknik gangguan
Kaedah penyelidikan mikroskopik ini secara amnya menyelesaikan masalah yang sama seperti fasa kontras. Walau bagaimanapun, dalam kes kedua, pakar hanya boleh memerhatikan kontur objek. Kaedah penyelidikan mikroskopik gangguan membolehkan anda mengkaji bahagian mereka, untuk melakukan penilaian kuantitatif unsur-unsur. Ini mungkin disebabkan oleh pembahagian pancaran cahaya. Satu aliran melalui zarah objek, dan satu lagi melalui. Dalam kanta mata mikroskop, mereka menumpu dan mengganggu. Perbezaan fasa yang terhasil boleh ditentukan oleh jisim struktur selular yang berbeza. Dengan mengukurnya secara berturut-turut dengan indeks biasan yang diberikan, adalah mungkin untuk menentukan ketebalan tisu tidak tetap dan objek hidup, kandungan protein di dalamnya, kepekatan bahan kering dan air, dsb. Selaras dengan data yang diperoleh, pakar akan dapat menilai kebolehtelapan membran, aktiviti enzim dan metabolisme selular secara tidak langsung.
Polarisasi
Ia dijalankan menggunakan prisma Nicol atau polaroid berfilem. Mereka diletakkan di antara ubat dan sumber cahaya. Kaedah penyelidikan mikroskopik polarisasi dalam mikrobiologi memungkinkan untuk mengkaji objek dengan sifat tidak homogen. Dalam struktur isotropik, kelajuan perambatan cahaya tidak bergantung pada satah yang dipilih. Dalam kes ini, dalam sistem anisotropik, halaju berubah mengikutkearah cahaya di sepanjang paksi melintang atau membujur objek. Jika magnitud pembiasan di sepanjang struktur lebih besar daripada di sepanjang melintang, pembiasan positif berganda dicipta. Ini adalah ciri banyak objek biologi yang mempunyai orientasi molekul yang ketat. Kesemuanya adalah anisotropik. Kategori ini, khususnya, termasuk myofibril, neurofibril, silia dalam epitelium bersilia, gentian kolagen dan lain-lain.
Nilai polarisasi
Perbandingan sifat biasan sinar dan indeks anisotropi objek membolehkan untuk menilai organisasi molekul struktur. Kaedah polarisasi bertindak sebagai salah satu kaedah analisis histologi, digunakan dalam sitologi, dll. Bukan sahaja objek berwarna boleh dikaji dalam cahaya. Kaedah polarisasi membolehkan anda mengkaji penyediaan bahagian tisu yang tidak bernoda dan tidak tetap - asli -.
Helah bercahaya
Ia berdasarkan sifat beberapa objek untuk memberikan cahaya pada bahagian biru-ungu spektrum atau dalam sinaran UV. Banyak bahan, seperti protein, beberapa vitamin, koenzim, ubat-ubatan, dikurniakan pendaran utama (intrinsik). Objek lain mula bercahaya apabila fluorochromes, pewarna khas, ditambah. Bahan tambahan ini secara selektif atau meresap merebak ke struktur selular individu atau sebatian kimia. Sifat ini membentuk asas untuk penggunaan mikroskop luminescence untuk histokimia dankajian sitologi.
Kawasan penggunaan
Menggunakan immuno-pendarfluor, pakar mengesan antigen virus dan menentukan kepekatannya, mengenal pasti virus, antibodi dan antigen, hormon, pelbagai produk metabolik, dan sebagainya. Dalam hal ini, dalam diagnosis herpes, beguk, hepatitis virus, influenza dan jangkitan lain, kaedah luminescent untuk memeriksa bahan digunakan. Kaedah imunofluoresensi mikroskopik membolehkan pengecaman tumor malignan, menentukan kawasan iskemia dalam jantung pada peringkat awal serangan jantung, dsb.
Menggunakan cahaya ultraungu
Ia adalah berdasarkan keupayaan beberapa bahan yang termasuk dalam sel hidup, mikroorganisma atau tisu tetap, tetapi tidak berwarna, boleh dilihat-cahaya-telus untuk menyerap sinaran UV pada panjang gelombang tertentu. Ini adalah tipikal, khususnya, untuk sebatian makromolekul. Ini termasuk protein, asid aromatik (methylalanine, tryptophan, tyrosine, dll.), asid nukleik, bes piramid dan purin, dan sebagainya. Mikroskopi ultraungu memungkinkan untuk menjelaskan penyetempatan dan jumlah sebatian ini. Apabila mengkaji objek hidup, pakar boleh memerhatikan perubahan dalam proses kehidupan mereka.
Tambahan
Mikroskop inframerah digunakan untuk mengkaji objek yang legap kepada cahaya dan sinaran UV dengan menyerapnyastruktur aliran, panjang gelombangnya ialah 750-1200 nm. Untuk menggunakan kaedah ini, tidak perlu terlebih dahulu mendedahkan persediaan kepada rawatan kimia. Sebagai peraturan, kaedah inframerah digunakan dalam antropologi, zoologi dan bidang biologi lain. Bagi perubatan, kaedah ini digunakan terutamanya dalam oftalmologi dan neuromorfologi. Kajian objek volumetrik dijalankan menggunakan mikroskop stereoskopik. Reka bentuk peralatan membolehkan anda melakukan pemerhatian dengan mata kiri dan kanan pada sudut yang berbeza. Objek legap diperiksa pada pembesaran yang agak rendah (tidak lebih daripada 120 kali). Kaedah stereoskopik digunakan dalam pembedahan mikro, patomorfologi dan perubatan forensik.
Mikroskop elektron
Ia digunakan untuk mengkaji struktur sel dan tisu pada peringkat makromolekul dan subselular. Mikroskopi elektron telah memungkinkan untuk membuat lonjakan kualitatif dalam bidang penyelidikan. Kaedah ini digunakan secara meluas dalam biokimia, onkologi, virologi, morfologi, imunologi, genetik dan industri lain. Peningkatan ketara dalam resolusi peralatan disediakan oleh aliran elektron yang melalui dalam vakum melalui medan elektromagnet. Yang terakhir, seterusnya, dicipta oleh kanta khas. Elektron mempunyai keupayaan untuk melalui struktur objek atau dipantulkan daripadanya dengan sisihan pada sudut yang berbeza. Akibatnya, paparan dicipta pada skrin bercahaya instrumen. Dengan mikroskop penghantaran, imej satah diperoleh, dengan pengimbasan, masing-masing, imej volumetrik.
Syarat yang diperlukan
Perlu diperhatikan bahawa sebelum menjalani pemeriksaan mikroskopik elektron, objek itu menjalani penyediaan khas. Khususnya, penetapan fizikal atau kimia tisu dan organisma digunakan. Bahan keratan dan biopsi, sebagai tambahan, dehidrasi, tertanam dalam resin epoksi, dipotong dengan pisau berlian atau kaca ke dalam bahagian ultranipis. Kemudian mereka dibezakan dan dikaji. Dalam mikroskop pengimbasan, permukaan objek diperiksa. Untuk melakukan ini, ia disembur dengan bahan khas dalam kebuk vakum.