Электронная микроскопия

Специальные виды микроскопии

Темнопольная. Используют специальный конденсор, выделяющий контрастирующие структуры неокрашенного материал. Темнопольная микроскопия позволяет наблюдать живые объекты. Наблюдаемый объект выглядит как освещенный на темном поле. При этом лучи от осветителя падают на объект сбоку, а в линзы микроскопа поступают только рассеянные лучи.

Фазово-контрастная микроскопия позволяет изучать живые и неокрашенные объекты. При прохождении света через окрашенные объекты изменяется амплитуда световой волны, а при прохождении света через неокрашенные — фаза световой волны, что и используют для получения высококонтрастного изображения в фазово-контрастной и интерференционной микроскопии.

Поляризационная микроскопия — формирование изображения неокрашенных анизотропных структур (например, коллагеновые волокна и миофибриллы).

Интерференционная микроскопия объединяет принципы фазово-контрастной и поляризационной микроскопии и применяется для получения контрастного изображения неокрашенных объектов. Специальная интерференционная оптика (оптика Номарского) нашла применение в микроскопах с дифференциальным интерференционным контрастом.

Люминесцентная микроскопия применяется для наблюдения флюоресцирующих (люминесцирующих объектов). В люминесцентном микроскопе свет от мощного источника проходит через два фильтра. Один фильтр задерживает свет перед образцом и пропускает свет длины волны, излучаемой флюоресцирующим объектом. Таким образом, флюоресцирующие объекты поглощают свет одной длины волны и излучают в другой обрасти спектра.

Теоретически разрешение просвечивающего ЭМ составляет 0,002 нм. Реальное разрешение современных микроскопов приближается к 0,1 нм. Для биологических объектов разрешение ЭМ на практике составляет 2нм.

Просвечивающий электронный микроскоп состоит из колонны, через которую в вакууме проходят электроны, излучаемые катодной нитью. Пучок электронов, фокусируемый кольцевыми магнитами, проходит через подготовленный образец. Характер рассеивания электронов зависит от плотности образца. Проходящие через образец электроны фокусируют, наблюдают на флюоресцирующем экране и регистрируют при помощи фотопластинки.

Сканирующий электронный микроскоп применяют для получения трехмерного изображения поверхности исследуемого объекта.

Метод сколов (замораживание-скалывание) применяют для изучения внутреннего строения клеточных мембран. Клетки замораживают при температуре жидкого азота в присутствии криопроектора и используют для изготовления сколов. Плоскости скола проходят через чидрофобную середину двойного слоя липидов. Обнаженную внутреннюю поверхность мембран оттеняют платиной, полученные реплики изучают в сканирующем ЭМ.

Другие технологии визуализации биологических объектов

Компьютерная интерференционная микроскопия позволяет получить высококонтрастное изображение при наблюдении субклеточных структур.

Лазерная конфокальная микроскопия дает возможность получит отчетливое изображение и наблюдать объекты в фокусе по всему полю. При сочетании с компьютерной техникой возможна пространственная реконструкция изучаемого объекта.

Рентгеновская микроскопия позволяет наблюдать объекты не в вакууме, а в обычных условиях.

Анализ изображений. Прогресс компьютерных технологий позволил автоматически обрабатывать и анализировать изображения клеточных и тканевых структур, быстро сосчитывать однотипные морфологические элементы, оценивать размеры клеток и субклеточных структур.

Преимущества и недостатки использования парафина:

Преимущества парафина: легкость и быстрота заливки, легкость изготовления серийных срезов, относительная легкость монтирования срезов на стекло, меньшая толщина среза, не требуется безукоризненное обезвоживание.

Недостатки парафина: сжатие объекта на 8-20%, необходимость применения высоких температур, невозможность получения хороших срезов при высокой температуре воздуха, некоторые ткани (декальцинированная кость, кожа, толстые слои гладкой мускулатуры) чрезмерно затвердевают при парафиновой заливке и труднее режутся. Поэтому парафин не используют при заливке объектов, имеющих большие полости или лакуны; объектов, имеющих слои различной консистенции (членистоногие); объектов больших размеров; для изготовления толстых срезов.

Дата добавления: 2015-04-30