A fény vagy összetett mikroszkóp olyan eszköz, amellyel valószínűleg minden biológus hallgató találkozik. A fénymikroszkóp előnyeinek megértése betekintést nyújt abba, hogy elsajátítsa-e annak hasznosságát az osztályteremben vagy a klinikán. Az a sok kísérleti technika, amelyet tökéletesítettek a fénymikroszkóppal való használatra, annak könnyű kezelhetősége és felhasználhatósága a más típusú mikroszkópokhoz viszonyítva viszonylag megfizethetőség miatt ez az élettudomány előnyben részesített választása alkalmazások.
Fénymikroszkópia és sejtbiológia
Mivel a sejteket nem lehet szabad szemmel megtekinteni, a mikroszkópia kulcsfontosságú elem a sejtek szerkezetének és működésének tanulmányozásában. A fénymikroszkóp fényforrással világítja meg a mintát egy világos mezőn. A mintát úgy festjük, hogy olyan struktúrák legyenek, amelyek általában áttetszőek vagy majdnem színtelenek, sötétebbek, mint a háttér, és könnyebben láthatók. Egy másik mikroszkópos technika a fluoreszcens mikroszkópia. Ahelyett, hogy sötét foltot használnának világos háttéren, a sejteket fluoreszkáló festékekkel festjük, és sötét háttéren nézzük.
Több tucat kísérleti eljárást fejlesztettek ki
A szövetek fénymikroszkóppal történő tanulmányozását több mint 50 éve gyakorolják. A fénymikroszkópia a legkönnyebben hozzáférhető mikroszkópikus forma az egész világon, és még mindig az egyik fő képzési eszközök patológusok vagy orvosok számára, akik mikroszkopikus szövetek vizsgálatával diagnosztizálják a betegségeket szerkezet. A laboratóriumok ezrei világszerte több tucat kísérleti eljárást fejlesztettek ki, és sokukat szabadon elérhetővé teszik. Az olcsó és a fénymikroszkóp által biztosított nagy mennyiségű biológiai információ együttese felbecsülhetetlen eszközzé teszi a kutatás és az orvostudomány számára.
Kémiai foltok és fénymikroszkópia
A minta fénymikroszkópos megfigyeléséhez színes kémiai foltok szükségesek. Ezeket a kék, piros, zöld és barna foltokat egy tiszta vegyi anyagnak nevezzük a szöveten, amelyet permountnak nevezünk, amely levegő hatására megkeményedik. Így kombinálva ezek a kémiai foltok és a szövetek sok éven át elhalványulnak, anélkül, hogy a tudósok hosszú ideig megvizsgálnák ugyanazt a mintát színveszteség nélkül. A láthatóság elvesztése a fluoreszcens mikroszkópia korlátja, mivel a fluoreszcens festékek idővel elhalványulnak.
Könnyű nagyítás
Az összetett mikroszkóp azon képessége, hogy könnyen nagyítson egy kicsi hal farkának megfigyelése között annak 50-szeresével tényleges méretét annak, hogy az artériákat a farkában a tényleges méret 400-szorosa lássa, más típusú mikroszkópok. A patológusok a biopsziákat vagy a tűvel eltávolított kis szövetdarabokat összetett mikroszkóp alatt vizsgálják, és a lehető legjobb értékelésük érdekében gyakran nagyítanak és kicsinyítenek. Az összetett fénymikroszkóp továbbra is a legjobb megoldás az ilyen típusú kutatásokhoz.
A fluoreszcens mikroszkóp előnyei
A fluoreszcens mikroszkópia nagyobb vizuális részleteket nyújt a néző számára, mivel a fluoreszkáló festékek megcélozhatják a sejt specifikus struktúráit. A fluorofóroknak nevezett sejtminta fluoreszcens molekulái egy hullámhosszon elnyelik a fényt, és más hullámhosszúságú fényt bocsátanak ki. Fluoreszcens festékeket lehet használni specifikus fehérjékkel és antitestekkel, hogy kiemeljük a sejtben lévő struktúrákat és akár egyes molekulákat is. A fluoreszcens mikroszkópos technikák lehetővé teszik több festék felhasználását a mintában.
A fénymikroszkópok hátránya
A mikroszkópos technológia az utóbbi évtizedekben felrobbant, néhány fejlettebb mikroszkóp részletesebb információkat szolgáltat, mint a klasszikus vegyes (fény) mikroszkóp. A fluoreszcens mikroszkópok lehetővé teszik a tudósok számára, hogy a sejtben két különböző fehérjét láthassanak ugyanazon a helyen, piros és zöld markerek segítségével, amelyek átfedésben sárga színt alkotnak. Az elektronmikroszkópok megmutatják a sejt felszínének háromdimenziós jellemzőit. A fénymikroszkóp egyik hátrányát megemlítve, nem rendelkezik a fluoreszcens vagy elektronmikroszkópikus fejlett képességekkel, mert csak fehér fényt használ. Az elektronmikroszkópok és a fluoreszkáló mikroszkópok ára azonban több tízezer és a közötti több százezer dollár, míg egy összetett mikroszkóp jelenleg csak annyiért vásárolható meg $100.