Переваги вивчення клітин під світловим мікроскопом

Світловий або складений мікроскоп - це інструмент, з яким, мабуть, зіткнеться кожен студент біології. Розуміння переваг світлового мікроскопа дасть змогу зрозуміти, як освоїти його корисність для класу чи клініки. Багато експериментальних методик, які були вдосконалені для використання зі світловим мікроскопом, його простота використання та його порівняно доступна ціна порівняно з іншими типами мікроскопів робить його кращим вибором для багатьох наук про життя додатків.

Оскільки клітини неможливо розглянути неозброєним оком, мікроскопія є ключовим компонентом для вивчення будови та функції клітин. Світловий мікроскоп використовує джерело світла для освітлення зразка на яскравому полі. Зразок фарбують, щоб зробити структури, які зазвичай напівпрозорі або майже безбарвні, темнішими від фону та їх легше побачити. Ще одна техніка мікроскопії - флуоресцентна мікроскопія. Замість використання темного плями на світлому фоні клітини фарбують флуоресцентними барвниками та розглядають на темному тлі.

Вивчення тканин за допомогою світлової мікроскопії практикується більше 50 років. Світлова мікроскопія є найбільш доступною формою мікроскопії у всьому світі і досі є однією з основних навчальні інструменти для патологоанатомів або лікарів, які діагностують захворювання, досліджуючи мікроскопічні тканини структура. Тисячі лабораторій по всьому світу вдосконалили десятки експериментальних процедур, і багато з них є у вільному доступі. Поєднання низької вартості та великої кількості біологічної інформації, яку забезпечує світловий мікроскоп, робить його безцінним інструментом для досліджень та медицини.

Спостереження за зразком під світловою мікроскопією вимагає допомоги барвистих хімічних плям. Ці сині, червоні, зелені та коричневі плями закріплюються на тканині за допомогою прозорого хімічного речовини, що називається перманент, яке твердне під впливом повітря. Таким чином, ці хімічні плями та тканини зберігаються протягом багатьох років, не вицвітаючи, що дозволяє вченим довго досліджувати один і той же зразок без втрати кольору. Втрата видимості є обмеженням флуоресцентної мікроскопії, оскільки флуоресцентні барвники з часом вицвітають.

Здатність складеного мікроскопа легко змінювати масштаб між спостереженням за хвостом маленької риби в 50 разів більше Фактичний розмір, щоб бачити артерії в його хвості, в 400 разів перевищує фактичний розмір інших типів мікроскопи. Патологи досліджують біопсію або невеликі шматочки тканини, вилучені голкою, під складним мікроскопом і часто збільшують та зменшують, щоб зробити найкращу оцінку. Складений світловий мікроскоп залишається найкращим варіантом для цього типу досліджень.

Флуоресцентна мікроскопія забезпечує більшу візуальну деталізацію для глядача, оскільки флуоресцентні барвники можуть націлюватись на певні структури всередині клітини. Флуоресцентні молекули у зразку клітини, звані флуорофорами, поглинають світло на одній довжині хвилі і випромінюють світло на іншій довжині хвилі. Флуоресцентні барвники можна використовувати зі специфічними білками та антитілами для виділення структур і навіть окремих молекул всередині клітини. Методи флуоресцентної мікроскопії дозволяють використовувати в зразку кілька барвників.

Технологія мікроскопії вибухнула в останні десятиліття, і деякі з більш досконалих мікроскопів надають більш детальну інформацію, ніж класичний складний (світловий) мікроскоп. Флуоресцентні мікроскопи дозволяють вченим бачити два різні білки в одному місці в клітині за допомогою червоних та зелених маркерів, які перекриваються, утворюючи жовтий колір. Електронні мікроскопи показують тривимірні особливості поверхні клітини. Щоб назвати один недолік світлового мікроскопа, він не має деяких передових можливостей флуоресцентної або електронної мікроскопії, оскільки використовує лише біле світло. Однак ціни на електронні та флуоресцентні мікроскопи становлять від десятків тисяч до сотні тисяч доларів, тоді як складний мікроскоп в даний час можна придбати за ціною $100.