Specijalni mikroskopi

1
Specijalni mikroskopi

• Dubravka Krilov
• 06.11. 2003.

2
Opticki mikroskopi

• 2 tipa optickih mikroskopa
• Transmisijski svjetlost iz izvora prolazi kroz
  preparat, ogiba se i ulazi u objektiv
• Refleksijski preparat se obasjava sa strane i
  samo raspršena svjetlost ulazi u objektiv

3
Specijalni opticki mikroskopi povecanje
kontrasta

• Kvaliteta slike ovisi o rezoluciji i kontrastu
  (razlikovanje na temelju varijacije intenziteta
  propuštene svjetlosti)
• Biološki preparati su disperzni sistemi u vodi
  kontrast je vrlo slab
• Poboljšanje
• 1. bojenje dijelova preparata (amplitudni
  preparat)
• 2. razlika optickih puteva uzrokuje razliku faza
  (fazni preparat) pretvara se u razliku
  intenziteta
• 3. fazni pomak ogibnih snopova iskorištava se za
  postizanje razlicite osvjetljenosti preparata i
  pozadine
• 4. primjena fluorescencije (prirodne i
  obilježavanja fluorescentnim probama - konfokalni
  mikroskop
• 5. refleksijska tehnika ogibna slika
• 6. upotreba UV svjetlosti

4
Interferencijski mikroskop

• broj valova na putu L je razlicit u otapalu i
  preparatu
• razlika faza izlaznih valova
• tu razliku faza pretvaramo u razliku intenziteta
  - interferencija valova koji prolaze kroz
  preparat i onih koji prolaze oko njega

not
1
1
l0
2
2
l
npr
l
L
5
Izvedba interferencijskog mikroskopa
snop koji ne prolazi kroz preparat
snop kroz preparat
6
jajašca i spermiji morske alge snimljeni
interferencijskim mikroskopom
7
Fazno-kontrastni mikroskop

• konicni snop zraka ogiba se na preparatu i na
  leci
• fazna plocica u stražnjoj žarišnoj ravnini
  objektiva pomice razliku faza 0-tog i ostalih
  ogibnih maksimuma s l/4 na l/2
• zbog destruktivne interferencije slika preparata
  je tamna
• strukture unutar preparata zbog dodatne razlike
  faza dobro se uocavaju

8
Mikroorganizmi snimljeni fazno- kontrastnim
mikroskopom

• bakterije

• protozoe

9
Konfokalni fluorescentni mikroskop(pretraživacki
laserski snop)

• Laserski snop se fokusira na malo podrucje
• Uzorak je fluorescentan
• Reflektirana i fluorescentna svjetlost se
  razdvajaju zrcalom
• Apertura ispred detektora propušta fluorescentnu
  svjetlost samo iz dijela uzorka u ravnini žarišta
  objektiva
• Velika rezolucija
• Mogucnost rekonstrukcije 3D slike

10
GFP (green fluorescent protein) se vezuje na
receptore za glukagon
Jezgre bubrežnih stanica embrija - plava boja se
vezala na DNA
endosomi (crveno), GFP-receptor (zeleno)
nakon tretmana bubrežnih stanica, receptor iz
membrane migrira u citoplazmu
hepatokarcinoma stanice
snimila Lada Krilov
11
bubrežne stanice embrija tretirane glukagonom
(glukagonski receptor fluorescira zeleno)
snimila Lada Krilov
12
Transmisijski elektronski mikroskop (TEM)
13
Izvedba TEM mikroskopa

• Molekula bacitracina - TEM slika

X 10,000,000
X 20,000,000
14
Pretraživacki elektronski mikroskop - SEM

• lošija rezolucija (dmin 10 nm)
• 3D kvaliteta slike dobiva se upotrebom struje
  sekundarnih elektrona kojom moduliramo
  osvjetljenost slike

plankton
15
Scanning tunneling mikroskop (STM)

• kad je proba vrlo blizu površine javlja se struja
  tuneliranja, It koja se detektira
• varijacijom položaja probe tako da se It održava
  konstantna, dobiva se reljef površine -
  vizualizacija pojedinacnih atoma
• potreban je vodljiv uzorak ogranicena biološka
  primjena na uzorke koji se mogu obložiti ugljikom
  ili platinom

16
Atomic force mikroskop (AFM)

• izmedu vrha probe i uzorka djeluju privlacne Van
  der Waalsove sile koje primicu konzolu uzorku
• na velikoj blizini, odbojne sile savijaju konzolu
  unatrag
• registracija - preko reflektiranih laserskih
  snopova koji padaju na niz fotocelija
• mjerenje sile vezivanja, na pr. ligand-receptor