Význam mikroskopu pro vědu je nalézt v tom, že od 16. století, mnohem více pokroku bylo dosaženo ve vědách, jako je biologie, chemie a medicíny. Mikroskop se snažil studovat živé vzorky a jeho růst pokračuje vývojem technických pokroků v infravitální mikroskopii, jako je endoskopie a in vivo mikroskopie.
Použití mikroskopu začalo jako zábava a později se stalo základním nástrojem vědy a medicíny. Poskytuje pozorovateli pohled na menší prostor a bez tohoto by nebylo možné vizualizovat atomy, molekuly, viry, buňky, tkáně a mikroorganismy.
Základním předpokladem mikroskopu je jeho použití pro zvětšení objektů a vzorků. To se nezměnilo, ale díky různým technikám mikroskopického zobrazování, které se používají k určitým typům pozorování, je stále výkonnější.
Druhy mikroskopů a jejich význam
Účelem použití mikroskopu je vyřešit problémy identifikováním struktur, které se vyskytují na úrovni zdraví, výrobních procesů, zemědělství a dalších. Mikroskop umožňuje pomocí zvětšovacích obrazovek pozorovat struktury, které nejsou pro lidské oko vidět.
Vědci použili nástroje k podrobnému sledování struktur biologických, fyzikálních a chemických materiálů. Tyto nástroje se nazývají mikroskopy a jsou rozděleny do několika typů: Stereoskopické nebo zvětšovací sklo, s malým zvětšením.
Sloučeniny mají vyšší zvětšení než zvětšovací sklo. Jeho manipulace je opatrná a její náklady jsou vysoké. Zvětšovací sklo poskytuje trojrozměrný obraz a jeho zvětšení je 1,5krát až 50krát. Složený mikroskop je optický přístroj s dvojím zvětšením. Objektiv pořizuje skutečný obraz a dává rozlišení obrazu. Okulár zvětší obraz vytvořený na objektivu.
Rozlišovací schopnost složeného mikroskopu umožňuje snímky, které jsou pro lidské oko nepostřehnutelné více než 1000krát. Hloubka ostrosti změnila pracovní vzdálenost objektivu bez ztráty ostrosti vzorku. Následující obrázek ukazuje složený mikroskop:
Užitečnost složených mikroskopů umožňuje oblastem, jako je histologie, přezkoumat strukturu tkání a buněk. Schéma shrnuje, jak mikroskopické obrazy, když jsou pozorovány a analyzovány pozorovatelem, vytvářejí vysvětlující modely o strukturách.
Zdroj: Základy a správa společného složeného optického mikroskopu.
Mikroskop
Mikroskop je osoba trénovaná k pochopení teoretických principů o mikroskopu, které mu pomohou vyřešit problémy v okamžiku pozorování.
Teorie mikroskopu je užitečná, protože ukazuje, jak je zařízení vyrobeno, jaká jsou kritéria pro analýzu obrazů a jak by měla být prováděna údržba.
Objev krevních buněk v lidském těle umožnil pokročilé studium buněčné biologie. Biologické systémy se skládají z obrovských komplexností, které lze nejlépe pochopit pomocí mikroskopů. Umožňují vědcům prohlížet a analyzovat podrobné vztahy mezi strukturami a funkcemi na různých úrovních rozlišení.
Mikroskopy se od doby, kdy byly vynalezeny a používány vědci, jako je Anthony Leeuwenhoek, nadále zlepšovali, aby se podívali na bakterie, kvasinky a krevní buňky.
Mikroskopie
Pokud jde o mikroskopii, složený světelný mikroskop je nejoblíbenější. Stereomikroskop lze navíc v Life Sciences použít k prohlížení velkých vzorků nebo materiálů.
V biologii se elektronová mikroskopie stala důležitým nástrojem při určování trojrozměrné (3D) struktury makromolekulárních komplexů a při řešení subnanometru. Kromě toho se používá k pozorování krystalických vzorků druhé dimenze (2D) a spirály.
Tyto mikroskopy byly také použity k dosažení téměř atomového rozlišení, které byly nástrojem při studiu biologických funkcí různých molekul v atomových detailech.
S kombinací řady technik, jako je rentgenová krystalografie, byla mikroskopie také schopna dosáhnout větší přesnosti, která byla použita jako fázový model k rozlišení krystalografických struktur různých makromolekul.
Objevy díky mikroskopu
Pyl viděný mikroskopem.
Význam mikroskopů ve vědách o životě nelze nikdy přeceňovat. Po objevení krevních buněk mimo jiné mikroorganismy byly další objevy provedeny pomocí pokročilých nástrojů. Některé další objevy jsou:
- Walther Flemmingova buněčná divize (1879).
- Krebsův cyklus Hanse Krebse (1937).
- Neurotransmise: objevy učiněné od konce 19. do 20. století.
- Fotosyntéza a buněčné dýchání Janem Ingenhouszem v 70. letech 20. století.
Mnoho objevů bylo učiněno od roku 1670 a významně přispělo k řadě studií, které zaznamenaly velké pokroky v léčbě nemocí a vývoji léků. Nyní je možné studovat nemoci a to, jak se vyvíjejí v lidském těle, aby lépe porozuměli tomu, jak je léčit.
V důsledku mnoha aplikací byla data použitá v buněčné biologii významně transformována z reprezentativních nekvantitativních pozorování v pevných buňkách na vysoce výkonná kvantitativní data v živých buňkách.
Prostřednictvím důmyslných vynálezů se hranice toho, co vědci mohli odhalit z okultismu, v průběhu 17. a 18. století neustále rozšiřovala. Konečně, na konci 19. století, fyzické limity ve formě vlnové délky světla zastavily hledání za mikrokosmem.
S teoriemi kvantové fyziky vznikly nové možnosti: elektron s extrémně krátkou vlnovou délkou by mohl být použit jako „světelný zdroj“ v mikroskopech s bezprecedentním rozlišením.
První prototyp elektronového mikroskopu byl postaven kolem roku 1930. V následujících desetiletích bylo možné studovat menší a menší věci. Byly identifikovány viry a při zvětšení až milionu byly nakonec viditelné i atomy.
Mikroskop usnadnil studium vědců a přinesl jako výsledek objevy příčin a způsobů léčení nemocí, studie činitelů, které lze použít ve výrobním procesu vstupů pro zemědělství, hospodářská zvířata a průmysl obecně.
Lidé, kteří manipulují s mikroskopem, musí mít školení o používání a péči o to, aby byli ve vysoce nákladném vybavení. Je to základní nástroj pro přijímání technických rozhodnutí, která mohou pomoci ziskovosti produktu a ve zdraví pomáhá rozvoji lidských činností.
Reference
- Od Juana, Joaquína. Institucionální repozitář University of Alicante: Základy a správa společného složeného optického mikroskopu Obnoveno z: rua.ua.es.
- Od vzrušující hračky po důležitý nástroj Obnoveno z: nobelprize.org.
- Teorie mikroskopu. Leyca Microsystems Inc. Spojené státy americké. Obnoveno z: bio-optic.com.
- Vědy o živé přírodě pod mikroskopem. Histologie a buněčná biologie. Obnoveno z microscopemaster.com.
- Venezuelská centrální univerzita: Mikroskop. Obnoveno z: ciens.ucv.ve.