Mikroskopi se koriste da se zna točan oblik, funkcija i druge značajke mikroorganizma, koje su nevidljive golim očima iako vitalne iz bioloških aspekata. Riječ mikroskop preuzeta je od grčke riječi gdje „ mikros “ znači „mali“, a „ skopeo “ znači „gledati“.
Uporaba leća započela je u Europi u 16. stoljeću . Vjeruje se da su nizozemski proizvođači naočala Zacharius Jansen i njegov otac Hans prvi izumili složeni mikroskop u 16. stoljeću. Kasnije su Robert Hooke, Anton van Leeuwenhoek, Joseph Jackson Liste i Ernst Abbe nastavili napredovati i izumili mikroskop Phase Contrast.
Nekoliko godina kasnije elektronski mikroskop razvili su Ernst Ruska i Max Knoll, a upotreba 'elektrona' u mikroskopu je bila vidljiva svjetlost, što je pomoglo u povećanju razlučivosti leće, zajedno s povećanjem i pročišćavanjem slike organizma.
Kasnije s izumom skeniranja tunelirajućeg mikroskopa započelo je 3-D gledanje slika, a to su razvili Gerd Binnig i Heinrich Rohrer. Ovaj će sadržaj pružiti važne točke koje će razlikovati svjetlosni mikroskop od elektronskog mikroskopa.
Usporedni grafikon
| Osnove za usporedbu | Svjetlosni mikroskop | Elektronski mikroskop |
|---|---|---|
| Izmislio | Vjeruje se da su nizozemski proizvođači naočala Zacharius Jansen i njegov otac Hans prvi izumili složeni mikroskop u 16. stoljeću. | 1931. fizičar Ernst Ruska i njemački inženjer Max Knoll. |
| Izvor za pregled objekta | Vidljivi izvor svjetlosti. | Zraka nabijenih čestica tj. Elektrona. |
| Korišteno leće | Staklene leće. | Elektromagnetska leća. |
| Povećanje | 1000x. | 10, 00, 000X. |
| Rješavanje snage | 0.2um. | 0.5nm. |
| Zaslon | Projekcijski ekran. | Fluorescentni ekran. |
| napon | Nema potrebe za visokim naponom električne energije. | Potrebna je električna struja visokog napona (oko 50 000 volti i više). |
| Sustav hlađenja | Nema potrebe za rashladnim sustavom. | Ima visok sustav hlađenja kako bi se iskoristila toplina stvorena električnom strujom visokog napona. |
| priprema | Priprema uzorka je brza i jednostavna. | Složena priprema. |
| Filament | Nije korištena niti od niti. | Koristi se volframova nit. |
| Propuštanje zračenja | Nema rizika od zračenja. | Postoji rizik od istjecanja zračenja. |
| dostupnost | Jednostavno dostupni i jeftiniji u tečaju. | Nije lako dostupno i skupo. |
| Vidljivost | Mogu se pogledati živi, kao i mrtvi uzorak. | Mogu se vidjeti samo mrtvi (fiksni) organizmi. |
| Teško je proučavati detaljnu strukturu organizma. | Dobiva se 3D struktura zahvaljujući kojoj je lako proučiti strukturne i ostale detalje organizama. | |
| Dobiva se prirodna boja uzorka. | Dobiva se samo crno-bijela slika. | |
| Slika se može izravno vidjeti. | Slika se vidi samo na fluorescentnom zaslonu. |
Definicija svjetlosnog mikroskopa
Instrument koji se koristi u laboratorijima za promatranje i proučavanje manjih organizama naziva se mikroskopom. Svjetlosni mikroskop sadrži okular (okularnu leću), cijev, grubi fokus, fino fokusiranje, rješavanje komada nosa, objektiv, stezaljke, dijafragmu, ogledalo, izvor svjetla, kondenzator, tri ili četiri objektiva.
Svjetlosni mikroskop koristi vidljivu svjetlost kao izvor za pregled predmeta, zajedno sa staklenim lećama / prozirnim lećama i projekcijskim zaslonom. Kako su ovi mikroskopi jednostavni za rukovanje i jednostavni i laki u radu. Obično ih se može vidjeti u školama, laboratorijima koledža, liječničkoj klinici.
Mikroskop se temelji na njegovoj razlučivoj snazi, povećanju, korištenim lećama, izvoru za prikaz objekta. "Rješavanje snage" je najvažnije, a to je sposobnost da se jasno razlikuju dva vrlo mala i dobro povezana predmeta. Manja udaljenost između objekata, rezultat će biti finiji.
Svjetlosni mikroskop koji se također naziva optički mikroskop može se klasificirati kao jednostavan i složeni mikroskop. U jednostavnom se tipu koristi samo jedno leće poput povećala, dok se u složenom tipu nekoliko leća koristi za jasno povećanje predmeta.
Vrste svjetlosnog (složenog) mikroskopa
- Mikroskop u svijetlom polju.
- Mikroskop tamnog polja.
- Fazni kontrastni mikroskop.
- Fluorescentni mikroskop.
- Diferencijalni interferencijski mikroskop.
- Konfokalni mikroskop.
- Ultrazvučni mikroskop.
Prednosti i nedostatci
Slijede prednosti i nedostaci Light Microscope
prednosti
- Lako dostupan, jeftiniji i jednostavni za upotrebu.
- Mogu se vidjeti živi i mrtvi organizmi.
- Nema učinka povećanja.
- Dobiva se prirodna boja uzorka.
- Nema potrebe za visokim naponom električne energije.
- Slika se može izravno vidjeti.
Nedostaci
- Uvećanje samo do 1000X.
- Snaga od samo 0, 2um.
- Ne mogu pružiti informacijske i strukturne podatke vrlo malih organizama.
- Svjetlost ne slijedi točan ravni put.
- Ponekad priprema uzorka može uznemiriti uzorak.
- Iako daje detalje o morfologiji biomolekula i biomolekularnih kompleksa, ali ne može dati detalje o pojedinačnom atomu.
Definicija elektronskog mikroskopa
Danas, znanstvenici i istraživački laboratoriji elektronski mikroskop uvelike koriste kako bi stekli znanje o najmanjim mikroorganizmima i detaljno proučili sve njihove karakteristike. Kao što ime sugerira, Electron Microscope koristi elektrone umjesto vidljivog izvora svjetlosti za pregled objekata.
Elektronski mikroskopi su najnaprednija vrsta mikroskopa. 1920. godine prepoznato je da se elektroni kada se kreću u vakuumu ponašaju poput "svjetlosti". Oni putuju u ravnim linijama i imaju valna svojstva, s valnom duljinom mnogo kraćom od one vidljive svjetlosti.
Vrste elektronskog mikroskopa
- Skeniranje elektronskim mikroskopom (SEM).
- Prijenosni elektronski mikroskop (TEM).
- Skenirajući elektronski mikroskop.
- Fokusirana ionska zraka i elektronski mikroskop.
Prednosti i nedostatci
Slijede prednosti i nedostaci elektronskog mikroskopa
prednosti
- Snaga razlučivosti manja od 0, 5 nm što je više od 400 puta bolje od tipičnog svjetlosnog mikroskopa.
- Uvećanje 10, 00, 000X puta.
- Dobiva se 3D slika
- Valna duljina je 100.000 puta kraća od vidljive svjetlosti, stoga je veća jasnoća.
- Kako je razlučiva snaga samo 0, 2 nm elektronski mikroskop stvara detaljnu sliku organela prisutnih u stanicama.
Nedostaci
- Izrađuju se samo crno-bijele slike.
- Složeni u radu.
- Previše skupo, nije lako dostupno.
- Mogu se vidjeti samo mrtvi (fiksni) organizmi.
- Slika se vidi samo na fluorescentnom zaslonu.
- Rizik od curenja zračenja.
Ključne razlike između svjetlosnog mikroskopa i elektronskog mikroskopa
Ovo su glavne razlike između svjetlosnog mikroskopa i elektronskog mikroskopa:
- Svjetlosni mikroskop koristi vidljivu svjetlost, a elektronski mikroskop koristi elektrone (snop nabijenih čestica) za prikaz predmeta.
- Moć povećavanja i razlučivanja također varira od oba načina, svjetlosni mikroskop ima povećanje od oko 1000X s razlučivom snagom od 0, 2um, dok elektronski mikroskop ima povećanje od 10, 00, 000X i rezolucijsku snagu do 0, 5 nm .
- U projekcijskom zaslonu svjetlosnog mikroskopa i staklenim lećama koriste se fluorescentni zasloni Electron Microscope i elektromagnetski zaslon.
- Dobijena je živa i prirodna boja uzorka, ali mrtvi (fiksni), crno-bijeli, ali 3D slike .
- Svjetlosni mikroskopi su jednostavni za rukovanje, manje skupi i lako dostupni, Elektronski mikroskop je skup i nije lako rukovati.
- Vjeruje se da su nizozemski proizvođači naočala Zacharius Jansen i njegov otac Hans prvi izumili složeni mikroskop u 16. stoljeću, dok su elektronski mikroskop izumili fizičar Ernst Ruska i njemački inženjer Max Knoll 1931. godine .
- U elektronskom mikroskopu, zajedno s rashladnim sustavom, potreban je i visoki napon koji iznosi oko 50 000 i više, koji je potreban za uklanjanje topline stvorene zbog visokog napona. U slučaju svjetlosnog mikroskopa ne postoji takav zahtjev.
- Volfram filament koristi se u elektronskom mikroskopu, čak i ako postoji rizik od curenja, dok u svjetlosnom mikroskopu nema rizika od zračenja.
Zaključak
Iako su oba mikroskopa važna i imaju neke pozitivne i negativne čimbenike, danas se elektronski mikroskopi široko koriste znanstvenicima u istraživačkom laboratoriju za detaljno proučavanje organizama, dok svjetlosne mikroskope koriste škole, fakulteti, laboratoriji za pregled organizama koji lako su vidljivi kroz njega.
Još ranije nismo bili svjesni bolesti poput tuberkuloze, tifusa, dizenterije, ospica itd., Kao ni njihovih uzroka i lijekova, ali od vremena izuma mikroskopa znanstvenici su ih uspjeli riješiti.
