Wcześniej niewidzialne królestwo zostało odkryte na początku XVII wieku wraz z budową pierwszych mikroskopów złożonych, co doprowadziło do poważnych zmian w zrozumieniu naukowym. Podstawowe mikroskopy złożone są obecnie standardowym wyposażeniem w medycynie i naukach przyrodniczych. Przepuszczane światło widzialne przechodzi przez cienkie preparaty do powiększenia. Transmisyjne i skaningowe mikroskopy elektronowe rozwijane od 1931 roku. Nie używają światła optycznego, ale wiązki elektronów i pól magnetycznych do oglądania próbek. Głównie w przypadku badań instytucjonalnych przygotowanie próbek wymaga skomplikowanego i drogiego sprzętu.
Zrozumienie mikroskopów złożonych
Istnieje kilka wyspecjalizowanych typów mikroskopów złożonych, ale najpopularniejsze są mikroskopy z jasnym polem. Próbki dla nich powinny mieć tylko kilka mikronów, czyli jedną milionową metra grubości. Grubsze próbki nie przepuszczają wystarczającej ilości światła i nie pozwalają na precyzyjne ustawienie ostrości. Mikroskopy o jasnym polu mają tubus z soczewkami obiektywu na dole, najbliżej preparatu i soczewkę okularową lub okular u góry. Kilka obiektywów o różnych powiększeniach obraca się na nosie lub wieżyczce. Stolik tuż pod końcówką nosową utrzymuje szkiełko preparatu, a poniżej niego źródło światła wpada przez kondensor do preparatu. Nowoczesne mikroskopy złożone mogą powiększyć przedmiot od 1000 do 2000 razy w stosunku do jego pierwotnych wymiarów.
Całe wierzchowce
W przypadku małych przedmiotów, takich jak włosy, małe owady, części owadów lub ziarna pyłku, próbkę umieszcza się bezpośrednio na środkowej części szkiełko mikroskopowe ze szkła lub tworzywa sztucznego z niewielką ilością środka do osadzania, zwykle produktu z żywicy syntetycznej lub naturalnej do trwałego slajdy. W przypadku tymczasowych slajdów, takich jak kropla wody ze stawu zawierająca mikroorganizmy, woda jest medium montażowym. Chroń próbki za pomocą szkiełka nakrywkowego, okrągłego lub kwadratowego bardzo cienkiego kawałka szkła lub plastiku. Niektóre próbki wymagają barwienia naturalnymi lub syntetycznymi barwnikami przeznaczonymi do mikroskopii, aby były dobrze widoczne.
Kabaczki i rozmazy
Prostym sposobem przygotowania cienkiej próbki jest zgniecenie lub spłaszczenie małego kawałka bibułki pod szkiełkiem nakrywkowym. Często używane w próbkach roślin, aby zobaczyć chromosomy, szybko rosnące tkanki, takie jak wierzchołki korzeni lub pylniki ulegające podziałowi komórek są konserwowane w utrwalaczu, a następnie zmiękczane i barwione w celu ujawnienia chromosomy. Delikatny nacisk końcówki ołówka z gumką wyśrodkowaną na próbce przykrytej szkiełkiem przykrywkowym powoduje rozdzielenie komórek w jedną warstwę. W rozmazach próbkę rozprowadza się cienko na jednym szkiełku, używając innego jako rozmazacza, a powstały rozmaz suszy się i barwi. W medycynie rozmazuje się próbki płynów ustrojowych, takich jak krew, płyn mózgowo-rdzeniowy czy nasienie.
Poplamione skrawki tkankowe
Bardziej skomplikowana procedura cięcia ma miejsce, gdy struktura i organizacja całego małego organizmu lub fragmentu tkanki wymagają zbadania. W przypadku większości próbek najpierw tkanka jest konserwowana i utwardzana, a woda usuwana. Następnie próbka jest umieszczana w sztywnym medium, takim jak wosk lub plastik, i krojona na bardzo cienkie sekcje o grubości zaledwie kilku mikronów za pomocą precyzyjnej maszyny zwanej mikrotomem. Próbka jest zorientowana tak, aby podczas krojenia uzyskać przekroje poprzeczne lub przekroje podłużne. Skrawki przykleja się do szkiełek mikroskopowych, usuwa podłoże do osadzania i barwi tkanki w celu zróżnicowania struktur i komórek. Tam, gdzie szybkość ma kluczowe znaczenie, na przykład w przypadku biopsji chirurgicznych w przypadku raka, próbki są zamrażane, krojone za pomocą zamrażającego mikrotomu, barwione i badane.