Sisältö
- Valomikroskopia ja solubiologia
- Kymmeniä kokeellisia menettelyjä kehitetty
- Kemialliset tahrat ja valomikroskopia
- Helppo zoomaus
- Fluoresoivan mikroskopian edut
- Valomikroskooppien haitta
Valo- tai yhdistelmämikroskooppi on työkalu, jonka jokainen biologian opiskelija todennäköisesti kohtaa. Valomikroskoopin etujen ymmärtäminen antaa käsityksen sen hyödyllisyyden hallitsemisesta luokkahuoneessa tai klinikalla. Monet kokeelliset tekniikat, jotka on täydennetty käytettäväksi valomikroskoopilla, sen helppokäyttöisyys ja suhteellisen kohtuuhintaisuus verrattuna muun tyyppisiin mikroskooppeihin tekevät siitä suositun valinnan monille biotieteiden sovelluksille.
Valomikroskopia ja solubiologia
Koska soluja ei voida tarkastella paljaalla silmällä, mikroskopia on avaintekijä solujen rakenteen ja toiminnan tutkimisessa. Valomikroskooppi käyttää valonlähdettä näytteen valaistamiseen kirkkaalla kentällä. Näyte värjätään rakenteiden tekemiseksi, jotka ovat normaalisti läpikuultavia tai melkein värittömiä tummempia kuin tausta ja helpompi nähdä. Toinen mikroskopiatekniikka on fluoresoiva mikroskopia. Sen sijaan, että käytettäisiin tummaa tahraa vaalealla taustalla, solut värjätään fluoresoivilla väriaineilla ja katsotaan tummalle taustalle.
Kymmeniä kokeellisia menettelyjä kehitetty
Kudoksen opiskelua valomikroskopialla on harjoitettu yli 50 vuotta. Valomikroskopia on mikroskooppien saatavuus ympäri maailmaa ja edelleen yksi tärkeimmistä koulutusvälineistä patologeille tai lääkäreille, jotka diagnosoivat sairauksia tutkimalla mikroskooppista kudosrakennetta. Tuhannet laboratoriot ympäri maailmaa ovat kehittäneet kymmeniä kokeellisia menetelmiä, ja monet niistä ovat vapaasti saatavilla. Yhdistelmä alhaisista kustannuksista ja suuresta määrästä biologista tietoa, jonka valomikroskooppi tarjoaa, tekee siitä arvokkaan työkalun tutkimukseen ja lääketieteeseen.
Kemialliset tahrat ja valomikroskopia
Näytteen havaitseminen valomikroskopialla edellyttää värikkäiden kemiallisten tahrojen apua. Nämä siniset, punaiset, vihreät ja ruskeat tahrat kiinnitetään kudokseen selkeällä kemikaalilla, nimeltään permount, joka kovettuu, kun se altistetaan ilmalle. Yhdistettynä nämä kemialliset tahrat ja kudokset kestävät monien vuosien ajan haalistumatta, jolloin tutkijat voivat tutkia samaa näytettä pitkään ilman värien menetystä. Näkyvyyden menetys on fluoresenssimikroskopian rajoitus, koska fluoresoivat väriaineet haalistuvat ajan myötä.
Helppo zoomaus
Yhdistelmämikroskoopin kyky zoomata helposti tarkkailemalla pienen kalan häntää 50-kertaisesti sen todellisesta koosta nähden valtimoiden näkemiseen häntäänsä 400-kertaisena todellisen koon kanssa on vertaansa vailla muun tyyppisillä mikroskoopeilla. Patologit tutkivat biopsiat tai neulalla poistetut pienet kudospalat yhdistelmämikroskoopilla ja usein zoomataan ja loitonnetaan parhaan mahdollisen arvionsa saamiseksi. Yhdistelmävalomikroskooppi on edelleen paras vaihtoehto tämän tyyppiselle tutkimukselle.
Fluoresoivan mikroskopian edut
Fluoresoiva mikroskopia tarjoaa tarkemmat visuaaliset yksityiskohdat katsojalle, koska fluoresoivat väriaineet voivat kohdistaa solun tiettyihin rakenteisiin. Solujen näytteen fluoresoivat molekyylit, joita kutsutaan fluoroforeiksi, absorboivat valoa yhdellä aallonpituudella ja lähettävät valoa eri aallonpituudella. Fluoresoivia väriaineita voidaan käyttää spesifisten proteiinien ja vasta-aineiden kanssa korostamaan solun rakenteita ja jopa yksittäisiä molekyylejä. Fluoresoivat mikroskopiatekniikat mahdollistavat useiden väriaineiden käytön näytteessä.
Valomikroskooppien haitta
Mikroskooppitekniikka on räjähtää viime vuosikymmeninä, ja jotkut edistyneemmistä mikroskoopeista tarjoavat yksityiskohtaisempia tietoja kuin klassinen yhdiste (mikroskooppi). Fluoresoivien mikroskooppien avulla tutkijat näkevät kaksi erilaista proteiinia samassa paikassa solussa käyttämällä punaisia ja vihreitä markkereita, jotka menevät päällekkäin muodostaen keltaisen värin. Elektronimikroskoopit osoittavat solun pinnan kolmiulotteiset piirteet. Valumikroskoopin yhdeksi haitoksi voidaan mainita, että sillä ei ole joitain fluoresoivan tai elektronimikroskopian edistyneitä ominaisuuksia, koska se käyttää vain valkoista valoa. Elektronimikroskooppien ja fluoresoivien mikroskooppien hinta vaihtelee kuitenkin kymmenistä tuhansista satoihin tuhansiin dollareihin, kun taas yhdistemikroskooppeja voi nykyisin ostaa vain 100 dollaria.