Egy korábban láthatatlan birodalom az 1600-as évek elején derült ki, az első összetett mikroszkópok megépítésével a tudományos megértés jelentős változásokhoz vezetett. Az alapkompozíciós mikroszkópok ma már az orvostudomány és a természettudomány szokásos felszerelései. Az átadott látható fény vékony előkészületeken keresztül ragyog a nagyításhoz. Transzmissziós és pásztázó elektronmikroszkópok fejlődtek 1931-től. Nem optikai fényt, hanem elektronnyalábokat és mágneses mezőket használnak a minták megtekintésére. Főleg intézményi kutatásokhoz a minták előkészítéséhez összetett, drága berendezések szükségesek.
Az összetett mikroszkópok megértése
Az összetett mikroszkópoknak több speciális típusa létezik, de a fényes térbeli mikroszkópok a leggyakoribbak. A minták számukra csak több mikron lehet, ami vastagsága méter milliomod része. A vastagabb példányok nem engednek át elegendő fényt, és nem teszik lehetővé a pontos fókuszt. A fényes mezőmikroszkópok alján egy objektív lencsékkel ellátott cső található, amely a próbatesthez legközelebb van, felül pedig egy szemlencse vagy szemlencse. Számos, különböző nagyítású objektívlencse forog az orrlapon vagy a tornyon. Az orrrész alatt található színpad tartja a tárgylemezt, és alatta fényforrás ragyog fel a kondenzátoron keresztül a mintához. A modern összetett mikroszkópok képesek egy objektum eredeti méretének 1000–2000-szeresére nagyítani.
Egész tartók
Kisméretű tárgyak, például szőrszálak, apró rovarok, rovarrészek vagy pollenszemek esetében a mintát közvetlenül a üveg vagy műanyag mikroszkóp tárgylemez kis mennyiségű rögzítő közeggel, általában szintetikus vagy természetes gyanta termék tartósan diák. Ideiglenes tárgylemezek, például egy csepp mikroorganizmusokat tartalmazó tóvíz esetében a víz a rögzítő közeg. Védje a mintákat fedőlappal, kerek vagy négyzet alakú, nagyon vékony üveg- vagy műanyagdarabbal. Néhány mintát természetes vagy szintetikus festékekkel kell festeni, amelyeket a mikroszkópiához szántak, hogy jól láthatók legyenek.
Tök és kenet
A vékony minta elkészítésének egyszerű módja egy kis szövetdarab összenyomása vagy elsimítása a fedőlap alatt. Növényi mintákban gyakran használják kromoszómák, gyorsan növekvő szövetek, például gyökércsúcsok vagy portokok megtekintésére a sejtosztódáson átesett rögzítőket megőrzik, majd lágyítják és festik, hogy felfedjék a kromoszómák. A fedéllel megcsúszott minta felett középre helyezett ceruza radírvégének gyenge nyomása a sejteket egyetlen rétegre kényszeríti. Kenetben a mintát vékonyan elosztjuk az egyik tárgylemezen, másik szórót használva szóróként, és a kapott kenetet megszárítjuk és festjük. Az orvostudományban a testnedvek mintáit, például vért, agy-gerincvelői folyadékot vagy spermát kenik be.
Foltos szövetrészek
Bonyolultabb metszési eljárás akkor következik be, amikor egy egész kis organizmus vagy szövetdarab felépítése és szervezete tanulmányozásra szorul. A legtöbb minta esetében először a szövetet konzerválják és megkeményítik, és a vizet eltávolítják. Ezután a mintát egy merev közegbe, például viaszba vagy műanyagba ágyazzák, és mikrotómnak nevezett precíziós gép segítségével csak néhány mikron vastagságú, nagyon vékony részekre vágják. A minta úgy van orientálva, hogy szeletelve keresztmetszetet vagy hosszmetszetet kapjon. A metszeteket mikroszkóp tárgylemezekre tapasztjuk, a beágyazó közeget eltávolítjuk, és a szöveteket megfestjük, hogy megkülönböztessük a struktúrákat és a sejteket. Ahol elengedhetetlen a sebesség, például a rákos műtéti biopsziákban, a mintákat lefagyasztják, fagyasztó mikrotommal szeletelik, megfestik és megvizsgálják.