Pomen mikroskopa za znanost je v dejstvu, da je od 16. stoletja, je bil dosežen še večji napredek v znanosti, kot so biologija, kemija ali medicine. Mikroskop je želel preučiti žive vzorce, njegova rast pa se nadaljuje z razvojem tehničnega napredka v infravitalni mikroskopiji, kot sta endoskopija in mikroskopija in vivo.
Uporaba mikroskopa se je začela kot zabava in je kasneje postala osnovni instrument znanosti in medicine. Opazovalcu daje pogled na manjši prostor in brez tega ne bi bilo mogoče vizualizirati atomov, molekul, virusov, celic, tkiv in mikroorganizmov.
Osnovna predpostavka mikroskopa je njegova uporaba za povečevanje predmetov in vzorcev. To se ni spremenilo, vendar je postalo čedalje močnejše zaradi različnih tehnik mikroskopskega slikanja, ki se uporabljajo za izvajanje nekaterih vrst opazovanj.
Vrste mikroskopov in njihov pomen
Namen uporabe mikroskopa je reševanje problemov z identifikacijo struktur, ki se pojavljajo na ravni zdravja, proizvodnih procesov, kmetijstva in drugih. Mikroskop omogoča opazovanje struktur, ki jih človeško oko ne vidi preko povečevalnih zaslonov.
Znanstveniki so uporabili instrumente za podrobno opazovanje struktur bioloških, fizikalnih in kemičnih materialov. Ti instrumenti se imenujejo mikroskopi in so razvrščeni v več vrst: stereoskopsko ali povečevalno steklo z majhnim povečevanjem.
Spojine so večje kot lupe. Ravnanje je previdno, stroški pa so visoki. Povečevalno steklo omogoča tridimenzionalno sliko, njegova povečevalna zmogljivost pa je od 1,5 do 50 krat. Sestavljeni mikroskop je optični instrument z dvojno povečavo. Objektiv posname resnično sliko in daje ločljivost slike. Očesnik poveča sliko, ustvarjeno na objektu.
Ločljiva moč sestavljenega mikroskopa omogoča, da se vidijo slike, ki so za človeško oko neopazne več kot 1000-krat. Globinska ostrina je spremenila delovno razdaljo cilja, ne da bi pri tem izgubila ostrino vzorca. Naslednja slika prikazuje sestavljeni mikroskop:
Uporabnost sestavljenih mikroskopov omogoča, da področja, kot je histologija, pregledajo strukturo tkiv in celic. Diagram povzema, kako mikroskopske slike, ko jih opazovalec opazuje in analizirajo, ustvarjajo razlagalne modele o strukturah.
Vir: Osnove in upravljanje skupnega optičnega mikroskopa.
Mikroskop
Mikroskop je oseba, usposobljena za razumevanje teoretičnih načel o mikroskopu, ki mu bodo pomagala rešiti težave v trenutku opazovanja.
Teorija mikroskopa je uporabna, ker prikazuje, kako je oprema izdelana, kakšna so merila za analizo slik in kako je treba vzdrževati.
Odkritje krvnih celic v človeškem telesu je omogočilo pot do naprednih študij celične biologije. Biološke sisteme sestavljajo velike zapletenosti, ki jih je mogoče najbolje razumeti z uporabo mikroskopov. Ti omogočajo znanstvenikom, da si ogledajo in analizirajo podrobne odnose med strukturami in funkcijami na različnih stopnjah ločljivosti.
Mikroskopi se še naprej izboljšujejo, saj so jih izumili in uporabljali znanstveniki, kot je Anthony Leeuwenhoek, za pregled bakterij, kvasovk in krvnih celic.
Mikroskopija
Ko gre za mikroskopijo, je najbolj priljubljen sestavljeni svetlobni mikroskop. Poleg tega se stereo mikroskop lahko uporablja v Life Science za ogled velikih vzorcev ali materialov.
V biologiji je elektronska mikroskopija postala pomembno orodje pri določanju tridimenzionalne (3D) strukture makromolekularnih kompleksov in ločljivosti subnanometra. Poleg tega so ga uporabljali za opazovanje kristalnih drugih dimenzij (2D) in spiralnih vzorcev.
Ti mikroskopi so bili uporabljeni tudi za doseganje skoraj atomske ločljivosti, ki so bili ključni pri preučevanju bioloških funkcij različnih molekul v atomskih podrobnostih.
S kombinacijo številnih tehnik, kot je rentgenska kristalografija, je mikroskopija uspela doseči tudi večjo natančnost, ki se uporablja kot fazni model za reševanje kristalografskih struktur različnih makromolekul.
Odkritja zahvaljujoč mikroskopu
Cvetni prah viden skozi mikroskop.
Pomen mikroskopov v znanosti o življenju nikoli ne moremo preceniti. Po odkritju krvnih celic med drugimi mikroorganizmi so bila izvedena nadaljnja odkritja z uporabo naprednih instrumentov. Nekatera od drugih odkritij so:
- Delitev celic Waltherja Flemminga (1879).
- Krebsov cikel Hansa Krebsa (1937).
- Nevrotransmisija: odkritja med koncem 19. in 20. stoletjem.
- Fotosinteza in celično dihanje Jana Ingenhousza v 1770-ih.
Številna odkritja so bila izvedena od 1670-ih let in so znatno prispevala k različnim raziskavam, ki so opazile velik napredek pri zdravljenju bolezni in razvoju zdravil. Zdaj je mogoče preučiti bolezni in njihov napredek v človeškem telesu, da bi lažje razumeli, kako jih zdraviti.
Zaradi številnih aplikacij so se podatki, ki se uporabljajo v celični biologiji, bistveno preoblikovali iz reprezentativnih nekvantitativnih opazovanj v fiksnih celicah v kvantitativne podatke z visokim pretokom v živih celicah.
Z iznajdljivimi izumi se je meja tega, kar bi znanstveniki lahko razkrili iz okultnega, v 17. in 18. stoletju nenehno širila. Končno so v poznem 19. stoletju fizične meje v obliki valovne dolžine svetlobe ustavile iskanje, ki bi ga videlo onkraj mikrokozmosa.
S teorijami kvantne fizike so se pojavile nove možnosti: elektron z njegovo izjemno kratko valovno dolžino bi se lahko uporabljal kot "vir svetlobe" v mikroskopih z neprimerljivo ločljivostjo.
Prvi prototip elektronskega mikroskopa je bil zgrajen okoli leta 1930. V naslednjih desetletjih je bilo mogoče proučiti manjše in manjše stvari. Identificirali so viruse in pri povečavah do milijona so celo atomi končno postali vidni.
Mikroskop je olajšal študije znanstvenikov, ki so prinesle odkritje vzrokov in načinov zdravljenja bolezni, študije povzročiteljev, ki jih je mogoče uporabiti v proizvodnem procesu surovin za kmetijstvo, živinorejo in industrijo na splošno.
Osebe, ki upravljajo z mikroskopom, morajo biti usposobljene za uporabo in skrbijo za uporabo v visoko stroškovni opremi. Je temeljno orodje za sprejemanje tehničnih odločitev, ki lahko pomagajo donosnosti proizvoda in v zdravju pomagajo pri razvoju človeških dejavnosti.
Reference
- Od Juan, Joaquín. Institucionalna zbirka Univerze v Alicanteju: Osnove in upravljanje skupnega optičnega optičnega mikroskopa Obnovljeno: rua.ua.es.
- Od navdušujoče igrače do pomembnega orodja. Obnovljeno od: nobelprize.org.
- Teorija mikroskopa. Leyca Microsystems Inc. Združene države Amerike. Pridobljeno: bio-optic.com.
- Znanosti o življenju pod mikroskopom. Histologija in celična biologija. Pridobljeno iz microscopemaster.com.
- Centralna univerza v Venezueli: Mikroskop. Pridobljeno: ciens.ucv.ve.