Микроскопски изследователски методи в микробиологията

Микроскопични методи на изследване

Обща информация

Съвременни методи за микроскопско изследване използват в практиката си различни специалисти. Сред тях са вирусолози, цитолози, хематолози, морфолози и други. Основни методи микроскопско изследване известен от дълго време. На първо място, това е светлият метод за гледане на обекти. През последните години на практика бяха въведени и други технологии. Така че, популярността е придобила фазов контраст, луминесцентен, смущения, поляризация, инфрачервена, ултравиолетова, стереоскопична метод на разследване. Всички те се основават на различни свойства на светлината. В допълнение, широко използвани изследователски методи за електронен микроскоп. Тези методи ви позволяват да показвате обекти, като използвате насочен поток от заредени частици. Струва си да се отбележи, че такива методи на изучаване се използват не само в биологията и медицината. Много популярен микроскопски метод за изследване на метали и сплави в индустрията. Такова проучване дава възможност да се оцени поведението на съединенията, да се разработят технологии за свеждане до минимум на вероятността от унищожаване и засилване на силата.

Леки методи: характерни

такъв микроскопични методи за изучаване на микроорганизми и други обекти се основават на различни решаване на мощност оборудване. Важни фактори в този случай са посоката на гредата, характеристиките на самия обект. По-специално последният може да бъде прозрачен или непрозрачен. Съгласно свойствата на обекта, физичните свойства на светлинния поток - яркост и цвят, причинени от амплитудата и дължината на вълната, равнината, фазата и посоката на разпространение на вълните - се променят. При използването на тези характеристики, различни микроскопски методи на изследване.

специфичност

За изследването на леките методи обектите обикновено се оцветяват. Това ни позволява да идентифицираме и опишем някои от техните свойства. В този случай е необходимо тъканите да са фиксирани, тъй като цветът ще разкрие определени структури изключително в убитите клетки. В живите елементи багрилото се освобождава като вакуол в цитоплазмата. Тя не рисува структурата. Но с помощта на светлинния микроскоп можете също да изследвате живи предмети. За това се използва жизненоважен метод на учене. В такива случаи се използва кондензатор с тъмно поле. Той е вграден в светлинен микроскоп.

Изследване на небоядисани предмети

Извършва се чрез микроскопия с фазов контраст. Този метод се основава на дифракцията на лъча в съответствие с характеристиките на обекта. В процеса на експозиция се отбелязва промяна във фазата и дължината на вълната. В микроскопската цел се намира полупрозрачна плоча. Живите или неподвижните, но не оцветени обекти поради прозрачността си почти не променят цвета и амплитудата на лъча, преминаващ през тях, предизвиквайки само смяната на фазата на вълната. Но докато минава през обекта, светлинният поток се отклонява от плочата. В резултат на това между лъчите, преминали през обекта и навлизането в светлия фон, се появява разлика във дължината на вълната. При определена стойност се наблюдава визуален ефект - тъмният обект ще бъде ясно видим на светъл фон или обратно (в съответствие с характеристиките на фазовата плоча). За да се получи това, разликата трябва да бъде не по-малка от 1/4 от дължината на вълната.

Антропен метод

Това е един вид метод на фазовия контраст. Антропният метод включва използването на лещи със специални табели, които променят само цвета и яркостта на фоновата светлина. Това значително разширява възможностите за изучаване на небоядисани живи предмети. Фазовият контраст микроскопски метод на изследване в микробиологията, паразитология в изследването на растителни и животински клетки, протозои. В хематологията, този метод се използва за изчисляване и определяне на диференциацията на елементите на кръвта и костния мозък.

Интерферентни техники

тези микроскопски методи на изследване решават по принцип същите проблеми като тези с фазово контраст. В последния случай специалистите могат да наблюдават само контурите на обектите. смущения микроскопиченизследователски методи да ви позволи да изучавате техните части, да извършвате количествена оценка на елементите. Това е възможно благодарение на бифуркацията на светлинния лъч. Един поток минава през частицата на обекта, а другият преминава. В окуляра на микроскопа те се сливат и се намесват. Получената фазова разлика може да бъде определена от теглото на различните клетъчни структури. Когато се измерва последователно със зададеното индекси на пречупване дебелината може да се настрои нефиксирани тъкани и живи обект, съдържанието на протеин в него, концентрацията на твърди вещества и вода, и така нататък. В съответствие с получените специалисти данни са в състояние да оцени косвено мембранната пропускливост, ензимна активност, клетъчния метаболизъм.

поляризация

Тя се извършва с помощта на Никълъс призми или филмови полароиди. Те се поставят между подготовката и източника на светлина. поляризация микроскопски метод на изследване в микробиологията ви позволява да изучавате предмети с нееднородни свойства. В изотропните структури скоростта на разпространение на светлината не зависи от избраната равнина. При анизотропни системи скоростта се променя в зависимост от посоката на светлината по напречната или надлъжната ос на обекта. Ако индексът на пречупване по протежение на структурата е по-голям от напречния, се създава двойно положително пречупване. Това е характерно за много биологични обекти, в които се открива строга молекулярна ориентация. Всички те са анизотропни. Тази категория включва по-специално миофибрили, неврофибрили, ресни в клетъчния епител, колагенни влакна и други.

Стойността на поляризацията

Сравнението на естеството на радиационния рефракция и анизотропния индекс на обекта позволява да се направи оценка на молекулната организация на структурата. Методът на поляризация действа като един от хистологичните методи за анализ, се използва в цитологията и т.н. В светлината е възможно да се изследват не само цветни обекти. Методът на поляризация дава възможност да се изследват небоядисани и нефиксирани - природни - препарати от тъканни срезове.

Флуоресцентни техники

Те се основават на свойствата на някои предмети, за да се получи блясък в синьо-виолетовата част на спектъра или в UV лъчите. Много вещества, например протеини, някои витамини, коензими, лекарства, са надарени с първична (собствена) луминесценция. Други предмети започват да свети с добавянето на флуорохроми - специални багрила. Тези добавки се разпределят селективно или дифузно на отделни клетъчни структури или химически съединения. Това свойство формира основата за използването на луминесцентна микроскопия в хистохимичните и цитологични изследвания.

Области на използване

Използване експерти имуно-флуоресценция откриване на вирусни антигени и тяхната концентрация се регулира са идентифицирани вируси анти органи и антигени, хормони, различни метаболитни продукти и така нататък. В тази връзка, диагнозата на херпес, паротит, хепатит В, грип и други инфекции, които използват флуоресцентни методи на изследване на материалите. микроскопичен имунофлуоресцентният метод позволява да се разпознаят тумори с малигнен характер, да се определят исхемичните плаки в сърцето в ранните стадии на инфаркта и т.н.

Използване на ултравиолетова светлина

Тя се основава на способността на редица вещества в живите клетки или микроорганизми са фиксирани, но неоцветен прозрачен под видими леки тъкани абсорбират UV лъчи на определена дължина на вълната. Това е типично, по-специално за високомолекулни съединения. Те включват протеини, ароматни киселини (метилаланин, триптофан, тирозин и т.н.), нуклеинови киселини и пуринови бази piramidinovye и така нататък. Ултравиолетовата микроскопия дава възможност да се изясни локализацията и броят на тези съединения. Когато изучават живи предмети, специалистите могат да наблюдават промени в жизнените си процеси.

допълнително

Инфрачервена микроскопия се използва при изследването на обекти, непрозрачни към светлина и UV лъчи, като се абсорбират от поточни структури с дължина на вълната 750-1200 nm. За да се приложи този метод, не е необходимо предварително химично третиране на препаратите. По принцип инфрачервеният метод се използва в антропологията, зоологията и други биологични отрасли. Що се отнася до медицината, този метод се използва главно в офталмологията и невроморфологията. Проучването на обемен обект се извършва с помощта на стереоскопична микроскопия. Дизайнът на оборудването прави възможно наблюдаването на лявото и дясното око под различни ъгли. Непрозрачните обекти се изследват при сравнително малко увеличение (не повече от 120 пъти). Стереоскопичните методи се използват в микрохирургията, патоморфологията, съдебната медицина.

Електронна микроскопия

Той се използва за изследване на структурата на клетките и тъканите на макромолекулни и субцелекулни нива. Електронна микроскопия позволено да направи качествен скок в областта на научните изследвания. Този метод се използва широко в биохимията, онкологията, вирусологията, морфологията, имунологията, генетиката и други. Значително увеличение на разделителната способност на оборудването се осигурява от потока от електрони, които преминават през електромагнитното поле във вакуум. Последните, от своя страна, се създават със специални лещи. Електроните имат способността да преминават през структурата на обект или да се отразяват от тях с отклонения от различни ъгли. В резултат на това се създава дисплей на флуоресцентния екран на инструмента. С предавателната микроскопия се получава плоско изображение със сканиращо изображение, съответно изображение на обема.

Предварителни

Струва си да се отбележи, че преди електронното микроскопично изследване обектът е подложен на специално обучение. По-специално се използва физично или химично фиксиране на тъкани и организми. Сглобяеми биопсия материал и, в допълнение, обезводнява, е вградена в епоксидна смола, нарязани стъклени или диамантени ножове на ултратънки части. Тогава те са контрастирани и изучавани. Сканиращата микроскопия разглежда повърхностите на обектите. За тази цел те се напръскват със специални вещества във вакуумна камера.