Прежде невидимое царство было открыто в начале 1600-х годов с созданием первых составных микроскопов, которые привели к серьезным изменениям в научном понимании. Базовые составные микроскопы теперь являются стандартным оборудованием в медицине и естественных науках. Проходящий видимый свет просвечивает через тонкие препаровки для увеличения. Просвечивающий и растровый электронные микроскопы разрабатываются с 1931 года. Они не используют оптический свет, а используют пучки электронов и магнитные поля для наблюдения за образцами. В основном для институциональных исследований подготовка образцов требует сложного дорогостоящего оборудования.
Понимание составных микроскопов
Существует несколько специализированных типов составных микроскопов, но наиболее распространены светлопольные микроскопы. Образцы для них должны быть толщиной всего несколько микрон, что составляет одну миллионную метра. Более толстые образцы не пропускают достаточно света и не позволяют точно сфокусироваться. Светлопольные микроскопы имеют трубку с линзами объектива внизу, ближайшую к образцу, и окулярную линзу или окуляр вверху. На револьвере или револьверной головке вращается несколько объективов разного увеличения. Столик прямо под револьвером удерживает предметное стекло, а под ним источник света направляется вверх через конденсор на образец. Современные составные микроскопы могут увеличивать объект от 1000 до 2000 раз по сравнению с его первоначальными размерами.
Целые крепления
Для мелких предметов, таких как волосы, мелкие насекомые, части насекомых или частицы пыльцы, образец помещают непосредственно в центральную часть предметное стекло для микроскопа из стекла или пластика с небольшим количеством монтажной среды, обычно из синтетической или натуральной смолы для постоянного слайды. Для временных слайдов, таких как капля воды из пруда, содержащей микроорганизмы, вода является монтажной средой. Защищайте образцы покровным стеклом, круглым или квадратным очень тонким куском стекла или пластика. Некоторые образцы нуждаются в окрашивании натуральными или синтетическими красителями, предназначенными для микроскопии, чтобы их было хорошо видно.
Кабачки и мазки
Самый простой способ приготовить тонкий образец - раздавить или разгладить небольшой кусочек ткани под покровным стеклом. Часто используется в образцах растений, чтобы увидеть хромосомы, быстрорастущие ткани, такие как кончики корней или пыльники. подвергающиеся делению клетки сохраняются в фиксаторе, затем размягчаются и окрашиваются, чтобы выявить хромосомы. Слегка надавив кончиком карандаша с ластиком, центрируя его над образцом, нанесенным покровным стеклом, клетки разделятся в один слой. В мазках образец тонко распределяют по одному предметному стеклу, используя другое предметное стекло в качестве распределителя, и полученный мазок сушат и окрашивают. В медицине смазывают образцы биологических жидкостей, таких как кровь, спинномозговая жидкость или сперма.
Срезы окрашенных тканей
Более сложная процедура разрезания происходит, когда необходимо изучить структуру и организацию всего небольшого организма или кусочка ткани. Для большинства образцов сначала сохраняют и затвердевают ткань, а затем удаляют воду. Затем образец заделывают в жесткую среду, такую как воск или пластик, и разрезают на очень тонкие срезы толщиной всего несколько микрон с помощью прецизионного устройства, называемого микротомом. Образец ориентирован для получения поперечных или продольных сечений при разрезании. Срезы наклеивают на предметные стекла микроскопа, среду для заливки удаляют, а ткани окрашивают для дифференциации структур и клеток. Там, где важна скорость, например, при хирургической биопсии при раке, образцы замораживают, разрезают на замораживающем микротоме, окрашивают и исследуют.