显微镜种类

好的显微镜应具有三个特性：

1. 良好的分辨率：分辨率能力是指产生紧密放置的对象的单独图像的能力，以便可以将它们区分为两个单独的实体。分辨率：
   • 肉眼约为0.2 mm（200μm）
   • 光学显微镜约为0.2μm
   • 电子显微镜约为0.5 nm
     。分辨率取决于折射率。油的折射率比空气高。
2. 良好的对比度：可以通过对样本进行染色来进一步改善。
3. 良好的放大倍率：这是通过使用凹透镜实现的。

明场或光学显微镜

明场或光显微镜在较亮的背景下形成深色图像。

暗视野显微镜

原理：在暗视野显微镜中，物体在黑暗背景下显得明亮。这可以通过使用特殊的暗场聚光镜来实现。

应用范围：用于鉴定活的，未染色的细胞和螺旋菌等薄细菌，这些细菌无法通过光学显微镜观察。

相衬显微镜

它通过在细胞与水之间形成对比度差异来可视化活细胞。它将折射率和细胞密度的细微差异转换为易于检测的光强变化。

对于研究以下内容很有用：

• 微生物运动
• 确定活细胞的形状
• 检测细菌成分，如内生孢子和包涵体。

荧光显微镜

原理：当荧光染料暴露于紫外线（UV）时，它们会被激发并发出荧光，即它们将这种不可见的短波长射线转换为更长波长的光（可见光）。

应用：落射荧光显微镜具有以下应用：

• 当置于紫外线灯下时，例如环孢菌素，自发荧光
• 涂有荧光染料的微生物，例如用于疟疾寄生虫（QBC）的A啶橙和用于结核分枝杆菌的金胺酚。
• 免疫荧光：它使用荧光染料标记的抗体来检测细胞表面抗原或与细胞表面抗原结合的抗体。共有三种类型：直接IF，间接IF和流式细胞仪。

电子显微镜

它是由恩斯特·鲁斯卡（Ernst Ruska）于1931年**的。它与光学显微镜的不同之处不同。

EM有两种类型：

• 透射EM（MC型，检查内部结构，分辨率0.5 nm，给出二维视图）
• 扫描EM（检查表面，分辨率为7 nm，提供3维视图）

透射电子显微镜的原理

样品制备：对细胞进行以下步骤以制备非常薄的样品（20至100 nm厚）

• 固定：使用戊二醛或四氧化固定细胞，以使其稳定。
• 脱水：然后将样品用有机溶剂（例如丙酮或乙醇）脱水。
• 包埋：将标本包埋在塑料聚合物中，然后硬化形成固体块。大多数塑料聚合物是水不溶性的。因此，在包埋之前必须将样品完全脱水。
• 切片：然后用超薄切片刀将标本切成薄片，并将切片安装在金属载玻片（铜）上。

冷冻蚀刻技术：这是一种用于标本制备的可视化细胞内部细胞器的替代方法。

将细胞迅速冷冻，然后加热→用刀暴露内部细胞器使其破裂→升华→用铂和碳涂层遮盖。

提高EM对比度的措施包括：

• 通过重金属盐（如柠檬酸铅和乙酸铀酰）的溶液染色
• 用重金属如磷钨酸或乙酸铀酰进行负染色。
• 阴影：标本以45°角涂有铂或其他重金属的薄膜，使金属仅在一侧撞击微生物。