Razumevanje razlik med elektronskim in svetlobnim mikroskopom
Dandanes ne obstajajo samo optični mikroskopi, ki lahko povečajo več tisočkrat, ampak tudi elektronski mikroskopi, ki lahko povečajo več sto tisočkrat, kar nam omogoča globlje razumevanje zakonitosti biološkega delovanja. Velika večina eksperimentov, določenih v učnem načrtu biologije za redne srednje šole, se izvaja z mikroskopi, zato je delovanje mikroskopov ključno za dobro opazovanje eksperimentov.
Mikroskop je natančen optični instrument z več kot 300-letno zgodovino. Od pojava mikroskopov so ljudje videli številne drobne organizme, 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 drobnih predmetov, ki jih človeško oko ne more razločiti, kar ljudem omogoča pridobivanje mikrostrukturnih informacij.
Kaj je elektronski mikroskop:
Elektronski mikroskop je velik instrument, ki uporablja elektronski žarek kot vir osvetlitve za slikanje na fluorescenčnem zaslonu s prenosom ali odbojem toka elektronov na vzorcu in večstopenjsko povečavo elektromagnetnih leč. Optični mikroskop je optični instrument, ki uporablja osvetlitev vidne svetlobe za ustvarjanje 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 na fotografskem filmu. Mehanizem različnih jakosti elektronov je, da ko elektronski žarek deluje na vzorec, ki ga testiramo, vpadli elektroni trčijo ob atome snovi in se razpršijo. Objektno sliko vzorca v optičnem mikroskopu predstavlja razlika v svetlosti, ki nastane zaradi razlike v svetlobi, ki jo absorbirajo različne strukture testiranega vzorca.
2. Metode priprave uporabljenih vzorcev se razlikujejo
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 blok tkiva postaviti v ultratanek rezalnik in ga razrezati na ultratanke vzorce z debelino 50-100 nm. Vzorci, opazovani pod optičnim mikroskopom, so običajno postavljeni na stekelca, kot so običajni vzorci tkivnih rezov, vzorci celičnih brisov, vzorci pelet tkiva in vzorci celičnih kapljic.
3. Različni viri svetlobe
Vir osvetlitve, 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 svetlobnimi valovi sta povečava in ločljivost elektronskih mikroskopov bistveno večji od optičnih mikroskopov.
4. Različne leče
Objektiv, ki se uporablja za povečavo v elektronskem mikroskopu, je elektromagnetna leča. Objektiv optičnega mikroskopa je optična leča iz stekla, ki je krožna elektromagnetna tuljava, ki lahko v osrednjem delu ustvari magnetno polje. V elektronskem mikroskopu so trije sklopi elektromagnetnih leč, ki so enakovredne zbiralni leči, leči objektiva in leči okularja v zrcalu.
