Članek o razumevanju razlik med elektronskimi mikroskopi in optičnimi mikroskopi
Dandanes ne obstajajo samo optični mikroskopi, ki lahko povečajo za tisočkrat, ampak tudi elektronski mikroskopi, ki lahko povečajo za več sto tisočkrat, kar nam omogoča globlje razumevanje zakonov bioloških dejavnosti. Velika večina eksperimentov, določenih v učnem načrtu biologije za redne srednje šole, se izvede z uporabo mikroskopov, zato je delovanje mikroskopov ključ do dobrega opazovanja eksperimentov.
Mikroskop je natančen optični instrument z več kot 300-letno zgodovino. Odkar se je pojavil mikroskop, so ljudje videli veliko majhnih organizmov, ki so bili prej nevidni, pa tudi osnovno enoto biologije: celice.
Kaj je optični mikroskop:
Optični mikroskop je optični instrument, ki uporablja optične principe za povečavo in slikanje majhnih predmetov, ki jih človeško oko ne more razločiti, kar ljudem omogoča pridobivanje informacij o mikrostrukturi.
Kaj je elektronski mikroskop:
Elektronski mikroskop je velik instrument, ki uporablja elektronski žarek kot svetlobni vir osvetlitve za slikanje na fluorescenčnem zaslonu s prenosom ali odbojem toka elektronov na vzorcu in večnivojsko ojačitvijo elektromagnetnih leč. In optični mikroskop je optični instrument, ki uporablja osvetlitev vidne svetlobe za oblikovanje povečanih slik majhnih predmetov.
1. Različni principi slikanja
V elektronskem mikroskopu se elektronski žarek, ki deluje na preskušani vzorec, poveča z elektromagnetno lečo in nato prikaže na zaslonu ali nanese na fotografski film. Mehanizem različnih jakosti elektronov je, da ko elektronski žarek deluje na preskusni vzorec, vpadli elektron trči z atomi materiala in se razprši. Slika objekta vzorca v optičnem mikroskopu je predstavljena z razliko svetlosti, ki je posledica razlike v svetlobi, ki jo absorbirajo različne strukture testiranega vzorca.
2. Metode priprave uporabljenih vzorcev so različne
Postopek priprave vzorcev tkiv in celic za opazovanje z elektronsko mikroskopijo je zapleten, tehnično težak in drag. V korakih ekstrakcije materiala, fiksacije, dehidracije in vdelave so potrebni posebni reagenti in postopki. Nazadnje je treba bloke tkiva postaviti v ultratanek rezalnik in jih razrezati na ultratanke vzorce z debelino 50-100 nm. Vzorce, opazovane pod optičnim mikroskopom, običajno postavimo na predmetno stekelce, kot so običajni vzorci tkivnih rezov, vzorci celičnih brisov, vzorci s kompresijo tkiv in vzorci iz kapljic celic.
3. Različni viri svetlobe
Vir svetlobe, ki se uporablja v elektronskih mikroskopih, je tok elektronov, ki ga oddaja elektronska puška. Vir osvetlitve optičnega mikroskopa je vidna svetloba (sončna ali svetloba). Zaradi krajše valovne dolžine pretoka elektronov v primerjavi s svetlobnim valom sta povečava in ločljivost elektronske mikroskopije bistveno višji kot pri optični mikroskopiji.
4. Različne leče
Leča objektiva, ki ima v elektronskem mikroskopu povečevalno vlogo, je elektromagnetna leča. Objektiv optičnega mikroskopa je optična leča iz stekla, ki je okrogla elektromagnetna tuljava, ki lahko v osrednjem delu ustvari magnetno polje. V elektronskem mikroskopu so trije sklopi elektromagnetnih leč, ki so enakovredne kondenzorju, objektivu in okularju v zrcalu.
