معلومة

1.5: الفحص المجهري - علم الأحياء

1.5: الفحص المجهري - علم الأحياء



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

أهداف التعلم

الأهداف:

  • الاستخدام السليم لأداة علمية حساسة والعناية بها.
  • تعلم التقنيات المطلوبة لإعداد الخلايا للعرض بالمجهر.
  • اكتساب الإحساس بحجم الخلايا.

مخرجات تعلم الطالب:

عند الانتهاء من هذا المعمل ، سيتمكن الطلاب من:

  • التعرف على أجزاء المجهر ووظائفها.
  • حمل واستخدام وتخزين المجهر بشكل صحيح.
  • تحضير شريحة جبل مبللة.
  • عرض وتركيز العينات تحت المجهر.
  • تحديد التكبير الكلي للعينة.
  • حدد مكان عينة إذا أعطيت شريحة.

مقدمة

في علم الأحياء ، يعتبر المجهر الضوئي المركب أداة مفيدة لدراسة العينات الصغيرة غير المرئية بالعين المجردة. يستخدم المجهر الضوء الساطع للإضاءة من خلال العينة ويوفر صورة مقلوبة بتكبير ودقة عالية. هناك نوعان من العدسات التي تكبر صورة العينة - العدسة الشيئية على الأنف و عدسة العين (أو عينية). لتحديد ال التكبير الكلي من العينة ، يجب عليك مضاعفة تكبير العدسة الشيئية بتكبير العدسة العينية.

غالبًا ما يستخدم العلماء والفنيون المجاهر الضوئية لدراسة الخلايا. خلايا بدائية النواة هي بسيطة للغاية وتفتقر إلى نواة أو غشاء ملزمة العضيات وهي صغيرة الحجم. من ناحية أخرى، الخلايا حقيقية النواة أكثر تعقيدًا من حيث احتوائها على نواة والعديد من العضيات المتخصصة. تحدد بنية الخلية وظيفتها ؛ وبالتالي ، فإن كل خلية حقيقية النواة تبدو مختلفة تمامًا عن الأخرى. هذا هو السبب في أن الخلية القلبية تبدو مختلفة تمامًا عن الخلايا العصبية (خلية دماغية).

من المهم جدًا معرفة كيفية التعامل مع المجهر واستخدامه بشكل صحيح. راجع القواعد والنصائح التالية لاستخدام المجهر الخاص بك والتعامل معه.

قواعد عامة

  • قم دائمًا بالبدء والنهاية باستخدام العدسة منخفضة الطاقة عند وضع أو إزالة الشريحة.
  • لا تقم أبدًا بإدارة قطعة الأنف بالعدسة الشيئية.
  • لا تبلل أي جزء من المجهر - خاصة العدسات المسرحية والشيئية.
  • استخدم فقط ورق العدسة لتنظيف العدسات المجهرية.

تنظيف المجهر

إذا لزم الأمر ، احصل على مربع صغير من ورق العدسة (وورق العدسة فقط) وامسح برفق عدسات المجهر مباشرة بالترتيب التالي:

  1. السطح السفلي لجميع العدسات الموضوعية
  2. عدسة العين
  3. عدسة المكثف ومبيت الضوء

الجزء الأول: العثور على الرسالة

المواد

  • مجهر
  • ورق العدسة
  • شريحة حرف "E"
  • شريحة ميكرومتر المرحلة

إجراء

  1. استخدم دائمًا يدًا واحدة حول ذراع المجهر ويد واحدة أسفل قاعدة الميكروسكوب.
  2. احمله في وضع رأسي دون أن يتأرجح أو يميل أو يسقط أو يصطدم بالمجهر.
  3. ضع المجهر برفق على طاولة المختبر والذراع تجاهك. لا تضع المجهر أبدًا بالقرب من الحافة ولا تمرره عبر الطاولة.

حدد أجزاء المجهر التالية مع شريك. تحقق من كل جزء كما تذهب. إذا لم تكن متأكدًا من أحد المكونات ، فاستشر مدرسك.

  • العدسة العينية (عدسة عينية)
  • خاتم الأنف (برج)
  • عدسات موضوعية (منخفضة ، متوسطة ، عالية الطاقة)
  • المسرح
  • ضوابط المرحلة
  • عدسة مكثف غشاء قزحية العين
  • مصدر ضوء
  • مقبض شدة الضوء (مقاومة متغيرة)
  • مقبض ضبط التركيز البؤري الخشن
  • مقبض ضبط التركيز الدقيق
  1. قم بتوصيل السلك الكهربائي ووضعه بعناية لتجنب التعثر أو سحب المجهر من على الطاولة.
  2. قم بتشغيل المجهر وقم بتدوير ملف حلقة الأنف (برج) لالتقاط 10x الهدف العدسة في مكانها. لا تستخدم العدسة الشيئية لتدوير!
  3. أدر ال التحكم في الضوء (مقاومة متغيرة) في منتصف الطريق لضبط كمية الضوء.
  4. إن التكبير الكلي الذي تلاحظه عند النظر من خلال المجهر هو تكبير العدسة العينية مضروبًا في تكبير العدسة الشيئية. املأ الجدول 5.1 للإشارة إلى التكبير الكلي الذي حققته كل عدسة.
الجدول 1. تم تحقيق التكبير الكلي باستخدام عدسات أهداف مختلفة لمجهر ضوئي مركب

اسم العدسة

عدسة موضعيه او شيئيه

عدسة العين

التكبير الكلي

  1. يوجد على جانب المجهر مقبضان ، أحدهما فوق الآخر. أكبر اثنين من المقابض هو مقبض تعديل التركيز الخشن. أدر المقبض حتى تنخفض المرحلة إلى أقصى حد ممكن.
  2. نظف جميع العدسات بورق العدسة. لا تستخدم المناشف الورقية أو القمصان أبدًا!
  3. احصل على شريحة الحرف "e" من معلمك. ارسم حرف "e" في الجدول 5.2 وأنت تنظر إليه بعينيك (وليس من خلال المجهر).
الجدول 2. عرض الحرف "e" بتكبيرات مختلفة باستخدام مجهر ضوئي

الحرف "e" كما هو ظاهر ...

رسم

بالعين المجردة

100X التكبير الكلي

400X التكبير الكلي

إجمالي التكبير 1000X
إجمالي التكبير 1000X
في أي اتجاه يتحرك الحرف "e" (وأنت تنظر إلى المجهر) ، عندما تحرك المرحلة إلى اليمين؟
  1. ضع الشريحة على المسرح وقم بتثبيتها باستخدام ملف مقطع المرحلة.
  2. استخدم مقبض التركيز البؤري الخشن لتحريك المرحلة إلى أعلى مستوى ممكن.
  3. يستخدم مقابض تعديل المرحلة لتوسيط "e" بحيث الضوء من مصدر ضوء يمكن أن تمر من خلاله.
  4. بالنظر من خلال العدسات العينية ، قم بخفض المرحلة بمقبض ضبط التركيز البؤري الخشن حتى يظهر الحرف "e" في العرض.
  5. استخدم ال مقبض ضبط التركيز الدقيق لجعل الصورة واضحة قدر الإمكان.
  6. في هذه المرحلة ، توجد تعديلات مختلفة يمكنك إجراؤها لتحسين جودة الصورة:
  7. ال مقاومة متغيرة على جانب المجهر يتحكم في شدة الضوء. إذا كان ساطعًا جدًا أو خافتًا في أي وقت ، فاستخدم هذا المقبض لضبط الضوء.
  8. ال مكثف سيعمل أيضًا على ضبط شدة الضوء. يقوم المكثف بتجميع الضوء وتركيزه لإلقاء الضوء على العينة. استخدم هذا فقط إذا فشل المتغير المتغير في تحسين صورتك. حرك المكثف بمقبض ضبط المكثف بحيث يلامس المرحلة. اخفضها ببطء لتحسين الإضاءة في عينتك. عادة يجب أن تكون حوالي بوصة تحت المسرح.
  9. ال قزحية الحجاب الحاجز يضبط فتحة الفتحة ويتحكم في كمية الضوء التي تخرج من المكثف (أو تضيء العينة). يمكنك فتح هذه الفتحة وإغلاقها ، حيث يجب أن تكون مفتوحة بالكامل لمعظم الأغراض ، ولكن في بعض الأحيان يؤدي إغلاقها جزئيًا إلى زيادة التباين في الصورة.
  10. ارسم الحرف "e" كما يظهر من خلال المجهر في الجدول 4-2. لاحظ التغيير في الاتجاه. لاحظ أنه يمكن تدوير العدسة العينية اليسرى ، لكن المقياس العيني (المعروف باسم شبكاني) يبقى في منتصف العدسة العينية. لاحظ أنه يمكن تدوير العدسة اليمنى لتحريك موضع المؤشر.
  11. حرك المرحلة ببطء إلى اليمين. لاحظ الاتجاه الذي يتحرك فيه الحرف "e" وأنت تنظر من خلال المجهر وتسجيله في الجدول 4-2.
  12. حرك الشريحة إلى اليسار لإعادة توسيط "e".
  13. بمجرد إعادة توسيط حرف "e" ووضعه في البؤرة ، قم بتحويل الأنف إلى العدسة الموضوعية 40x وثبتها في مكانها. استخدم التركيز الدقيق لتوضيح الصورة. فقط إذا لزم الأمر ، قم بإجراء تعديلات ضوئية باستخدام المتغير المتغير أو المكثف أو الحجاب الحاجز. ارسم كل ما تراه من خلال المجهر في الجدول 4-2.
  14. بمجرد إعادة توسيط حرف "e" وفي التركيز البؤري ، قم بتحويل الأنف إلى العدسة الموضوعية 40x وثبتها في مكانها. استخدم التركيز الدقيق لتوضيح الصورة (أبدا استخدم التركيز الخشن عند هذا التكبير أو أي تكبير أعلى وإلا فإنك تخاطر بالتقاط الشريحة أو ما هو أسوأ ، التقاط العدسة !!!) فقط إذا لزم الأمر ، قم بإجراء أي تعديلات ضوئية باستخدام مقاومة متغيرة أو مكثف أو الحجاب الحاجز. ارسم كل ما تراه في المجهر في الجدول 4-2. جاوب علي الأسئلة بالأسفل.
  15. لاستخدام عدسة الغمر بالزيت ، قم بتدوير قطعة الأنف بين العدسات 40x و 100x بحيث يمكن للعصا التي تحتوي على الزيت أن تصل إلى الشريحة. ضع قطرة كبيرة من الزيت على الشريحة وقم بتثبيت العدسة الشيئية 100x في مكانها. سوف تنزلق العدسة في قطرة الزيت.
  16. استخدم التركيز الدقيق لتوضيح الصورة. ارسم ما تراه في الجدول 4-2.
  17. لا تعود أبدًا إلى العدسة الشيئية 40X بعد وجود زيت على الشريحة. إذا كنت تواجه مشكلة في التركيز باستخدام عدسة الغمر بالزيت ، فيجب عليك العودة واستخدام العدسة 10x لإعادة التوسيط (قم بإدارة فتحة الأنف بحيث لا يتم سحب العدسة الموضوعية 40x عبر الزيت الموجود على الشريحة). ثم ارجع مباشرة إلى العدسة 100x. إذا لم يفلح ذلك ، فيجب مسح الشريحة وتنظيفها ويجب أن تبدأ من جديد.

عند الانتهاء من الشريحة ، اخفض المرحلة وقم بإزالة الشريحة. (لا تخفض المرحلة إذا كنت ستعرض شريحة مختلفة). نظف الزيت من الشريحة وأعده إلى معلمك.

الجزء الثاني: قطر الحقل

المجاهر مخصصة لتكبير الصور صغيرة جدًا بحيث لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة. ومع ذلك ، يمكن استخدامها كأداة لتقدير حجم الكائن الذي يتم عرضه. للقيام بذلك ، يجب أن تعرف قطر كل حقل عرض مع كل عدسة موضوعية. يمكنك بعد ذلك تقدير مقدار المجال الذي يأخذه الجسم في الحقل ومقارنته بالقطر المقاس. على سبيل المثال ، لنفترض أن قطر المجال باستخدام العدسة الشيئية 40x هو 0.10 مم. يمكنك بعد ذلك عرض كائن باستخدام تلك العدسة التي تشغل مجال الرؤية. يمكنك بعد ذلك تقدير هذا الكائن بطول (0.10 مم) أو 0.025 مم. لتحديد قطر المجال ، ستستخدم شريحة ميكرومتر المرحلة ، وهي عبارة عن مسطرة دقيقة جدًا (عادةً 2 مم) محفورة على شريحة مجهر.

إجراء

  1. الحصول على شريحة ميكرومتر المرحلة. كن حذرا جدا. شريحة ميكرومتر المرحلة مكلفة ، لذا يرجى معاملتها باحترام! ضع شريحة ميكرومتر المرحلة على المسرح وركز على علامات الملليمتر باستخدام العدسة الشيئية 10x. سجل قطر المجال بالملليمتر عند استخدام هذه العدسة في الجدول 3.
  2. قم بالتبديل إلى العدسة الشيئية 40x والتركيز. حدد قطر المجال بالملليمتر باستخدام الميكرومتر وسجله في الجدول 3. كرر نفس الخطوات مع العدسات الموضوعية الأخرى.
  3. تحويل الأقطار إلى ميكرومتر (ميكرومتر). سيتم إجراء جميع قياسات الخلايا والعضيات بالميكرومتر. قم بتنظيف الشريحة بعناية وضعها مرة أخرى في درجها على طاولة العرض.
الجدول 3. تحديد مجال الرؤية باستخدام ميكرومتر المرحلة

العدسة المستخدمة

التكبير الكلي

قطر المجال (مم)

قطر المجال في (ميكرومتر)

الجزء الثالث: صنع حوامل رطبة

المواد

  • الشرائح (في جرة الكحول)
  • قسيمة غطاء (في جرة كحول)
  • مناديل ورقية
  • صينية أو دورق لغسل الشرائح
  • ملقط
  • ماصات النقل
  • سكين ولوح تقطيع
  • بصلة
  • اليود (زجاجة قطارة)
  • الميثيلين الأزرق (زجاجة قطارة)
  • Elodea Leaf (في دورق من الماء)
  • مياه البركة (في دورق)
  • 20٪ ماء مالح (زجاجة قطارة)
  • ماء منزوع الأيونات (زجاجة قطارة)

الشرائح المعدة:

  • باراميسيوم
  • سبيروجيرا
  • مسحة دم الإنسان
  • دم الخلايا المنجلية البشرية
  • مسحة الدم البرمائية

إجراء

خلايا خد الإنسان

خد الإنسان مبطنة الخلايا الظهارية. سيتم استخدامها اليوم لمراقبة الخلايا الحيوانية حقيقية النواة ونواتها. ستكشط وتلطيخ عينة من خلايا خدك بصبغة الميثيلين الأزرق. ستسمح لك الصبغة بتلطيخ نواة الخلايا بوضوح. كن حذرًا مع الأصباغ المستخدمة في التركيب المبلل لأنها ستلوث بشرتك وملابسك. أيضًا ، يتم تخزين الشرائح والأغطية التي ستستخدمها في الكحول. تأكد من تجفيف الشرائح والأغطية بالمناشف الورقية (وليس ورق العدسة الباهظ الثمن) قبل تحضير شرائح التركيب المبللة.

  1. احصل على شريحة مجهر جافة وغطاء منزلق.
  2. ضع قطرة من الميثيلين الأزرق على الشريحة.
  3. اكشط الجزء الداخلي من خدك بلطف باستخدام عود أسنان وقم بتدويره في الصبغة على الشريحة.
  4. ضع غطاء على التعليق واعرضه عند التكبير الكلي بمقدار 1000X
  5. ارسم من 1 إلى 3 خلايا كبيرة بما يكفي لإظهار التفاصيل التي تراها في دليل المختبر الخاص بك. تسمية لها غشاء الخلية ، السيتوبلازم و نواة. تأكد من الإشارة إلى التكبير المستخدم واسم العينة. حدد أيضًا حجم الخلية المقدر بالميكرومتر أسفل الرسم. انظر المثال (الذي يفتقد التسميات).

Elodea Leaf Wet Mount

غشاء الخلية غير مرئي على إلوديا ورقة بسبب قربها من جدار الخلية الأكثر سمكا. من أجل عرض الغشاء ، سوف تضيف الملح إلى إلوديا. سوف يتدفق الماء من خلايا Elodea عن طريق التناضح ، مما يؤدي إلى تقليص غشاء الخلية بعيدًا عن جدار الخلية الصلب (تحلل البلازما).

  1. احصل على شريحة مجهرية. ضع قطرتين من ماء DI على اليسار وقطرتين ملح 20٪ على اليمين.
  2. الحصول على ورقة من ساق Elodea وقطع الورقة إلى نصفين. ضع نصف ورقة في كل محلول.
  3. انتظر 3-5 دقائق ثم ضع غطاء على كل ورقة (امسح الماء الزائد).
  4. عرض بمعدل تكبير إجمالي 400X.
  5. ابحث عن الخلايا التي خضعت لتحلل البلازما. إذا لم يتم العثور على أي شيء ، قم بإعداد الشريحة مرة أخرى.
  6. ارسم 2-3 خلايا متصلة كبيرة بما يكفي لإظهار التفاصيل التي تراها. تسمية جدار الخلية ، غشاء الخلية ، السيتوبلازم ، والبلاستيدات الخضراء في دليل المختبر الخاص بك. تأكد من الإشارة إلى التكبير المستخدم واسم العينة. حدد أيضًا حجم الخلية المقدر بالميكرومتر أسفل الرسم.

جبل غشاء البصل الرطب

بصيلات البصل عبارة عن أوراق منتفخة تشكل بنية تحت الأرض. على الرغم من أنها ليست مصدرًا جيدًا لعرض البلاستيدات الخضراء ، إلا أنها مصدر ممتاز لعرض نوى النباتات حقيقية النواة.

  1. احصل على شريحة مجهر جافة وغطاء منزلق.
  2. قطع مربع صغير من طبقة واحدة من البصل. استخدم الملقط لتقشير الغشاء الرقيق الأبيض والشفاف من الجانب المقعر الداخلي لقسم البصل (ما عليك سوى قطعة صغيرة بحجم ممحاة قلم رصاص) وضعها على الشريحة. حاول تنعيم غشاء البصل الشفاف مسطحًا قدر الإمكان.
  3. أضف قطرة من اليود إلى الغشاء وانتظر 30 ثانية. تغطية الغشاء مع ساترة. ضع الشريحة داخل منشفة ورقية مطوية واتركها برفق لمدة ثانية واحدة لإزالة الصبغة الزائدة.
  4. اعرض إما بتكبير إجمالي 100X أو 400X ، بحيث يمكنك رؤية 2-3 خلايا.
  5. ارسم 2-3 خلايا متصلة كبيرة بما يكفي لإظهار التفاصيل التي تراها. تسمية جدار الخلية والنواة والسيتوبلازم. حدد أيضًا حجم الخلية المقدر بالميكرومتر أسفل الرسم.

جبل بركة المياه الرطب

سوف تقوم بإعداد جبل مبلل لإحدى الطلائعيات التالية التي يمكن العثور عليها في مياه البركة: الحنديرة ، سبيروجيرا ، باراميسيومو / أو الأميبا.

  1. احصل على شريحة للاكتئاب وجففها. تحتوي شريحة الاكتئاب على مسافة بادئة منحنية في منتصف الشريحة ، مما يسمح للكائنات الحية بالتحرك وعدم سحقها.
  2. ضع قطرة من ميثيل السليلوز وقطرة من ماء البركة أو المزارع.
  3. وضع بعناية على ساترة. إذا كان لديك الكثير من السوائل على الشريحة ، فاستخدم زاوية من منشفة ورقية برفق لامتصاص السائل الزائد.
  4. عرض عند تكبير إجمالي 100X أو 400X.
  1. ارسم الكائنات الحية التي تراها. حدد أيضًا حجم الخلية المقدر بالميكرومتر أسفل الرسم.

الشرائح المعدة

سوف تنظر في مختلف الشرائح المعدة بما في ذلك بارامسيوم ، سبيروجيرا، مسحات دم الإنسان ، مسحات الدم الحمراء للخلايا المنجلية البشرية ، مسحات دم الضفدع ، وربما غيرها. اعرض تحت المجهر باستخدام أعلى نسبة تكبير للحصول على أفضل التفاصيل الخلوية وارسم ما تراه. حدد أيضًا حجم الخلية المقدر بالميكرومتر أسفل الرسم.

الجزء الرابع: فحص معمل

تحقق من كل مهمة عند الانتهاء. يجب على المدرب التوقيع قبل تخزين المجهر الخاص بك.

عودة المجهر المركب

  • قم بتدوير العدسة الشيئية منخفضة الطاقة في الموضع
  • استخدم التركيز الخشن لرفع الأنف إلى الأعلى
  • إزالة الشريحة من المرحلة
  • تأكد من أن الشريط من مقاطع المسرح لا يبرز
  • قم بتحويل الريوستات إلى أدنى مستوى قبل إطفاء الضوء
  • افصل ولف سلك الطاقة وفقًا لتعليمات المدرب
  • احمل المجهر بشكل صحيح إلى الخزانة والعودة إلى الرف الصحيح

تنظيف الحوامل الرطبة

  • اشطف الانزلاق في دورق من الماء ، انزع الغطاء وأعده ثم انزلق في البرطمانات الصحيحة
  • ضع الشرائح المعدة مرة أخرى على الدرج الصحيح على طاولة العرض
  • أحكم ربط جميع أغطية زجاجات الكاشف.
  • تنظيف الجدول التجريبي
  • امسحي جميع الطاولات بإسفنجة مبللة

توقيع المدرب

أسئلة الدراسة

  1. في الصفحة التالية ، قم بتسمية أجزاء المجهر وسرد وظيفتها.
  2. كيف يتم حمل المجهر بشكل صحيح؟
  3. كيف يتم وضع المجهر بشكل صحيح بعيدًا؟
  4. ما هي قوة التكبير لـ:
    • عدسة موضوعية عالية الطاقة؟
    • عدسة موضوعية متوسطة القوة؟
    • عدسة موضوعية منخفضة الطاقة؟
    • عدسة العين؟
  5. كيف يتم تحديد التكبير الكلي للعينة؟
  6. عندما يزداد التكبير ، كيف يتغير حجم مجال الرؤية؟
  7. لماذا من المهم وضع الوسيط على شريحة قبل اختيار العينة المراد تركيبها؟
  8. قم بتسمية إحدى الطرق للتأكد من العثور على العينة في مجال الرؤية عند تغيير التكبير.
  9. ما هي الخصائص المميزة للخلية النباتية مقابل الخلية الحيوانية؟
  10. معرفة حجم مجال الرؤية باستخدام إحدى عدسات التكبير الثلاثة ، تكون قادرًا على تحديد حجم العينة التي يتم ملاحظتها.

1.5: الفحص المجهري - علم الأحياء

تعد المعالجة الدقيقة للماصات الدقيقة لقياس القوة أمرًا جديدًا تقنية

  • تم تصميم وبناء آخر معالجة دقيقة للإعداد التجريبي لقياس قوة الماصات الدقيقة في عام 1998 بواسطة البروفيسور مايك بوارييه الآن لعزل وقياس استجابة القوة للكروموسومات الانقسامية من خلايا نيوت الحية.
  • بصفتي باحثًا في مرحلة ما بعد الدكتوراة ، قمت بتكييف هذه التقنية لعزل نواة واحدة من خلية حية وقياس استجابة القوة عبر امتداد النواة بالكامل بسرعات فسيولوجية.
  • أنا فخور بتقديم "إثبات المفهوم" ميكروسكوب المعالجة الدقيقة 1.5. بمساعدة وتفاني Vis ، الباحث الجامعي ، قمنا ببناء أول مجهر لقياس قوة المعالجة الدقيقة منذ عقدين (1998 إلى 2018). تم بناء هذه الأداة من قاعدة IX-81 قديمة إلى وحدة تعمل بكامل طاقتها. سنقوم ببناء الإصدار 2.0 من مجهر المعالجة الدقيقة في UMass Amherst مع إمكانات التصوير المجهر المتقدمة التي تتجاوز الإنشاءات الحالية والتي يتم تجهيزها بالتصوير الطوري وفلورة المجال الواسع. إذا كنت مهتمًا ، فيرجى الاطلاع على الروابط القادمة الخاصة بنا إلى MM 2.0 والأشخاص (نحن نقوم بالتوظيف!)
  • شكر وتقدير: نود أن نشكر زمالة NIH NRSA لما بعد الدكتوراه و NIH K99 Pathway to Independence Award لتمويل بناء هذا المجهر. كان معلمي البروفيسور ماركو موردا لا يقدر بثمن وقدم العديد من قطع الغيار باهظة الثمن اللازمة لبناء هذه الأداة. شكرًا لـ Vis على قيامك بترقية البرامج ، والترميز ، ودمج الأجهزة والبرامج ، والهندسة العامة التي كانت ضرورية لوظائف هذه الأداة.

فيما يلي صور لتركيب الآلة ومقاطع فيديو توضح الوظائف الكاملة

قوة الماصة المجهرية المعايرة المسبقة - يتم دفع ماصة مجهرية ذات صلابة انحناء معروفة (أسفل) مقابل ماصة مجهرية ذات صلابة انحناء غير معروفة لتحديد صلابة الانحناء. يتم الحفاظ على حجم فتحة الماصة الدقيقة والقوة في نافذة ضيقة ومترابطة ، الفتحة هي

3 um و 2 nN / um الانحناء المستمر.

(نأسف لفقد هذا الفيديو أثناء نقل موقع الويب. سنقوم بتشغيله قريبًا. يرجى مشاهدة مقاطع الفيديو الأخرى أدناه)

عزل نواة واحدة من خلية حية في دقائق - تقوم الماصة العلوية برش المنظف المخفف على الخلية الحية MEF V - / - في المزرعة لفتح الخلية. الماصة الأخرى تلتقط النواة وتفصلها عن الخلية. هذه العملية سريعة (1-2 دقيقة) ولا تعرض النواة للمنظفات القاسية المستمرة والإساءة الميكانيكية التي تحدث بشكل طبيعي أثناء عزل النواة بالجملة.

قياس تمديد قوة المعالجة الدقيقة لنواة واحدة معزولة - يمد الماصة المجهرية "السحب" (يمينًا) النواة بينما تقيس الماصة المجهرية "القوة" القوة عبر الانحراف مضروبًا في ثابت الانحناء المحدد مسبقًا.


يوفر الوصول إلى المجاهر الضوئية والإلكترونية المتقدمة بالإضافة إلى خبرة علماء التصوير المتخصصين. نحن نقدم تحليلاً مخصصًا للصور ، وتحضيرًا شاملاً للعينات من أجل الفحص المجهري الإلكتروني ، فضلاً عن المقاصة والتوسيع للفحص المجهري الضوئي.

يرجى أيضًا الاستفادة من موارد التعلم المتعلقة بالتصوير.

"للحصول على أفضل النتائج ، يُرجى السماح لنا بمساعدتك في كل خطوة من خطوات عملية التصوير ، بدءًا من تحضير العينة وحتى التحليل الكمي للصور."

معلومات عامة
شعبنا
ارسل لنا عبر البريد الإلكتروني

مواقعنا:

مبنى أبحاث العلوم الطبية الحيوية (BSRB) ، Rm A830

مجمع أبحاث الحرم الشمالي ، مبنى 20 (NCRC) ، Rm 53S

العلوم الطبية 2 (Med Sci II) ، 5631 رينغيت ماليزي

توضّح خبيرة الوراثة اللاجينية دانا سي.

أصدرت قيادة ميشيغان للطب مؤخرًا بيانًا مفاده أننا "نعترف بشكل قاطع بالعنصرية باعتبارها قضية صحية عامة ونقف معًا ضد التحيز وعدم المساواة". هنا في مكتب البحوث بكلية الطب ، نؤيد بكل إخلاص هذه الرسالة و & # 8230


محتويات

تحرير الكيمياء المناعية

ربما تكون الكيمياء الهيستولوجية المناعية أو تلطيخ أقسام الأنسجة (أو الكيمياء الخلوية المناعية ، وهي تلطيخ الخلايا) هي أكثر تقنيات التلوين المناعي شيوعًا. [2] في حين أن الحالات الأولى من تلطيخ المدينة المنورة استخدمت الأصباغ الفلورية (انظر تألق مناعي) ، طرق أخرى غير فلورية باستخدام إنزيمات مثل البيروكسيديز (انظر تلطيخ مناعي) والفوسفاتيز القلوية تستخدم الآن. هذه الإنزيمات قادرة على تحفيز التفاعلات التي تعطي منتجًا ملونًا يمكن اكتشافه بسهولة عن طريق الفحص المجهري الضوئي. بدلاً من ذلك ، يمكن استخدام العناصر المشعة كعناوين ، ويمكن تصور التأثير المناعي بواسطة التصوير الشعاعي الذاتي. [3]

تحضير الأنسجة أو تثبيت ضروري للحفاظ على مورفولوجيا الخلية وهندسة الأنسجة. قد يؤدي التثبيت غير المناسب أو المطول إلى تقليل قدرة ربط الجسم المضاد بشكل كبير. يمكن إثبات العديد من المستضدات بنجاح في أقسام الأنسجة المضمنة بالبارافين المثبت بالفورمالين. ومع ذلك ، فإن بعض المستضدات لن تنجو حتى بكميات معتدلة من تثبيت الألدهيد. في ظل هذه الظروف ، يجب تجميد الأنسجة بسرعة في النيتروجين السائل وتقطيعها باستخدام جهاز التبريد. تشمل عيوب المقاطع المجمدة ضعف التشكل وضعف الدقة عند التكبير العالي وصعوبة قطع مقاطع البارافين والحاجة إلى التخزين المجمد. بدلاً من ذلك ، لا تتطلب المقاطع الاهتزازية معالجة الأنسجة من خلال المذيبات العضوية أو الحرارة العالية ، والتي يمكن أن تدمر مولد الضد ، أو تتعطل عن طريق الذوبان بالتجميد. عيب المقاطع الاهتزازية هو أن عملية التقسيم بطيئة وصعبة مع الأنسجة الرخوة والضعيفة ، وغالبًا ما تظهر علامات الثرثرة أو الخطوط الاهتزازية في الأقسام.

يمكن تحسين اكتشاف العديد من المستضدات بشكل كبير عن طريق استرجاع المستضد الطرق التي تعمل عن طريق كسر بعض الروابط المتقاطعة للبروتين المتكونة من التثبيت للكشف عن مواقع المستضدات المخفية. يمكن تحقيق ذلك عن طريق التسخين لفترات متفاوتة من المرات (استرجاع حاتمة ناتجة عن الحرارة أو HIER) أو باستخدام هضم الإنزيم (استرجاع حاتمة ناتجة عن التحلل البروتيني أو PIER). [4]

إحدى الصعوبات الرئيسية في تلطيخ المدينة العالمية للخدمات الإنسانية هي التغلب على خلفية محددة أو غير محددة. يعد تحسين طرق التثبيت وأوقاته ، والمعالجة المسبقة بعوامل الحجب ، واحتضان الأجسام المضادة التي تحتوي على نسبة عالية من الملح ، وتحسين المحاليل المعيارية لغسل الجسم المضاد وأوقات الغسيل ، كلها عوامل مهمة للحصول على مناعة عالية الجودة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن وجود ضوابط إيجابية وسلبية للتلوين ضروري لتحديد الخصوصية.

تحرير التدفق الخلوي

يمكن استخدام مقياس التدفق الخلوي للتحليل المباشر للخلايا التي تعبر عن بروتين محدد أو أكثر. يتم تحصين الخلايا في المحلول باستخدام طرق مشابهة لتلك المستخدمة في التألق المناعي ، ثم يتم تحليلها عن طريق قياس التدفق الخلوي.

يتميز قياس التدفق الخلوي بالعديد من المزايا مقارنة بالمدينة IHC بما في ذلك: القدرة على تحديد مجموعات الخلايا المتميزة من خلال حجمها ودقتها ، والقدرة على الخروج من الخلايا الميتة ، وتحسين الحساسية والتحليل متعدد الألوان لقياس العديد من المستضدات في وقت واحد. ومع ذلك ، يمكن أن يكون قياس التدفق الخلوي أقل فعالية في الكشف عن مجموعات الخلايا النادرة للغاية ، وهناك فقدان للعلاقات المعمارية في غياب قسم الأنسجة. [5] كما أن قياس التدفق الخلوي له تكلفة رأسمالية عالية مرتبطة بشراء مقياس التدفق الخلوي.

تحرير النشاف الغربي

يسمح النشاف الغربي باكتشاف بروتينات معينة من المستخلصات المصنوعة من الخلايا أو الأنسجة ، قبل أو بعد أي خطوات تنقية. يتم فصل البروتينات بشكل عام حسب الحجم باستخدام الرحلان الكهربائي للهلام قبل نقلها إلى غشاء اصطناعي عن طريق طرق التنشيف الجافة أو شبه الجافة أو الرطبة. يمكن بعد ذلك فحص الغشاء باستخدام الأجسام المضادة باستخدام طرق مشابهة للكيمياء الهيستولوجية المناعية ، ولكن دون الحاجة إلى التثبيت. يتم إجراء الاكتشاف عادةً باستخدام الأجسام المضادة المرتبطة بالبيروكسيديز لتحفيز تفاعل اللمعان الكيميائي.

النشاف الغربي هو طريقة بيولوجية جزيئية روتينية يمكن استخدامها للمقارنة شبه الكمية بين مستويات البروتين بين المستخلصات. يسمح فصل الحجم قبل النشاف بقياس الوزن الجزيئي للبروتين مقارنةً بعلامات الوزن الجزيئي المعروفة.

مقايسة الممتز المناعي المرتبط بالإنزيم تحرير

يعتبر اختبار الامتصاص المناعي المرتبط بالإنزيم أو ELISA طريقة تشخيصية لتحديد تركيزات البروتين من بلازما الدم أو المصل أو الخلايا / الأنسجة في شكل لوحة متعددة الآبار (عادةً 96 بئراً لكل لوح). على نطاق واسع ، يتم امتصاص البروتينات الموجودة في المحلول في ألواح ELISA. تُستخدم الأجسام المضادة الخاصة بالبروتين المعني لسبر اللوحة. يتم تقليل الخلفية من خلال تحسين طرق الحجب والغسيل (كما في IHC) ، ويتم ضمان الخصوصية من خلال وجود عناصر تحكم إيجابية وسلبية. عادة ما تعتمد طرق الكشف على اللونية أو التلألؤ الكيميائي.

تحرير المجهر الإلكتروني المناعي

يمكن استخدام المجهر الإلكتروني أو EM لدراسة البنية الدقيقة التفصيلية للأنسجة أو الخلايا. يسمح جهاز Immuno-EM باكتشاف بروتينات معينة في أقسام الأنسجة الرقيقة للغاية. يمكن تصور الأجسام المضادة المُصنَّفة بجزيئات المعادن الثقيلة (مثل الذهب) مباشرةً باستخدام المجهر الإلكتروني للإرسال. على الرغم من قوتها في اكتشاف التوطين الخلوي الفرعي للبروتين ، يمكن أن يكون جهاز المناعة المناعي تحديًا تقنيًا ومكلفًا ويتطلب تحسينًا صارمًا لتثبيت الأنسجة وطرق المعالجة. البروتين الحيوي في الجسم الحي تم اقتراحه للتخفيف من المشاكل الناجمة عن عدم التوافق المتكرر لتلطيخ الأجسام المضادة مع بروتوكولات التثبيت التي تحافظ بشكل أفضل على مورفولوجيا الخلية. [6]

في طرق التلقيح المناعي ، يتم استخدام الجسم المضاد للكشف عن حاتمة بروتينية معينة. يمكن أن تكون هذه الأجسام المضادة وحيدة النسيلة أو متعدد النسيلة. الكشف عن هذا أول أو الجسم المضاد الأولي يمكن إنجازه بعدة طرق.

  • يمكن تسمية الجسم المضاد الأولي مباشرة باستخدام إنزيم أو فلوروفور.
  • يمكن تمييز الجسم المضاد الأولي باستخدام جزيء صغير يتفاعل مع شريك ارتباط عالي التقارب يمكن ربطه بإنزيم أو حامل فلور. يعتبر البيوتين-ستربتافيدين أحد التفاعلات عالية التقارب المستخدمة بشكل شائع.
  • يمكن فحص الجسم المضاد الأولي لاستخدام نوع أوسع خاص بالأنواع جسم ثانوي المسمى باستخدام إنزيم أو فلوروفور.
  • في حالة الفحص المجهري الإلكتروني ، ترتبط الأجسام المضادة بجسيم معدني ثقيل (عادةً جسيمات الذهب النانوية في نطاق يتراوح قطره بين 5 و 15 نانومتر).

كما تم وصفه سابقًا ، تُستخدم الإنزيمات مثل بيروكسيداز الفجل أو الفوسفاتيز القلوي بشكل شائع لتحفيز التفاعلات التي تعطي منتجًا ملونًا أو كيميائيًا. يمكن تصور الجزيئات الفلورية باستخدام المجهر مضان أو المجهر متحد البؤر.

تتعدد تطبيقات التلوين المناعي ، ولكنها تستخدم عادةً في التشخيص السريري و البحوث المخبرية.

سريريًا ، يتم استخدام IHC في علم أمراض الأنسجة لتشخيص أنواع معينة من السرطانات بناءً على الواسمات الجزيئية.

في العلوم المختبرية ، يمكن استخدام التلوين المناعي في مجموعة متنوعة من التطبيقات بناءً على التحقق من وجود أو عدم وجود بروتين ، وتوزيع أنسجته ، وتوطينه الخلوي الفرعي ، والتغيرات في التعبير البروتيني أو تدهوره.


الفصل 1.4-1.5 البيولوجيا المسابقة 1 معرف السيد كاردونا: أ

3. غالبًا ما تستخدم الدراسات المعقدة ، مثل تلك التي تبحث في انتقال المرض بين البشر ، أيًا من الطرق التالية؟

أ- النمذجة الحاسوبية
تجارب فتى متعددة
C. الاختبار البشري
د- التصوير بالرنين المغناطيسي

4. ما هي العبارة الأفضل لتعريف الجين؟

أ. الوحدة الأساسية للحياة
شريحة من العينة
صفة وراثية
D. قطعة من الحمض النووي

أ- استخدام عينات حية أو ميتة
ب- استخدام الإلكترونات
C. شكل صور ثلاثية الأبعاد
D. استخدم فقط العينات الميتة

6. يمكن أن تعزز معرفة علم الأحياء التقدم من خلال مساعدة جميع الناس على تحقيق ذلك

أ. القيم الفردية
ب- قرارات مستنيرة
C. منتجات مربحة
آراء قوية

7. يُعرف استخدام وتطبيق الكائنات الحية والعمليات البيولوجية باسم

أ. علم الأوبئة
ب. التكنولوجيا الحيوية
جيم البيولوجيا البشرية
د. البحوث الطبية

8. أي مما يلي هو مثال للكائنات المعدلة وراثيا؟

A. البكتيريا التي تنتج الأنسولين البشري
الخميرة المستخدمة لإنتاج الخبز
ج- الكائنات الحية الدقيقة التي تنتج الجبن
د- الطحالب التي تنتج غاز الهيدروجين

9. تثير التكنولوجيا الحيوية أسئلة أخلاقية تتعلق بالدرجة الأولى بـ

ألف - أفضل استخدام للأموال في البحوث البيولوجية
ب- طرق استخدام المعرفة
ج- حكمة الاستمرار في استخدام التكنولوجيا
د- سلامة تناول نباتات محلية

10. ما هو البيان الصحيح حول أسئلة البيولوجيا التي لم تتم الإجابة عليها؟

من غير المرجح أن يغير أي شيء
باء القليل من الوجود في الماضي
نادرا ما تعتمد على التكنولوجيا
D. يبقى الكثير دون سؤال

11. ما هو نوع المجهر الموضح في الشكل أدناه؟

12. قم بتسمية كل مكون من مكونات المجهر الموضح في الشكل أدناه.

كسر الحدود

Cryo-EM هي تقنية عمرها عقود تحدد شكل العينات المجمدة عن طريق إطلاق الإلكترونات عليها وتسجيل الصور الناتجة. أدى التقدم التكنولوجي لاكتشاف الإلكترونات المرتدة وفي برامج تحليل الصور إلى تحفيز "ثورة الدقة" التي بدأت في عام 2013. وقد أدى ذلك إلى هياكل بروتينية أصبحت أكثر وضوحًا من أي وقت مضى - وتقريباً بنفس جودة تلك التي تم الحصول عليها من علم البلورات بالأشعة السينية ، تقنية قديمة تستنتج الهياكل من أنماط الحيود التي تصنعها بلورات البروتين عندما يتم قصفها بالأشعة السينية.

أدت التطورات اللاحقة في الأجهزة والبرامج إلى مزيد من التحسينات في دقة هياكل cryo-EM. لكن العلماء اضطروا إلى الاعتماد بشكل كبير على علم البلورات بالأشعة السينية للحصول على هياكل ذات دقة ذرية. ومع ذلك ، يمكن للباحثين قضاء شهور إلى سنوات في جعل البروتين يتبلور ، والعديد من البروتينات المهمة طبيًا لن تشكل بلورات قابلة للاستخدام ، تتطلب cryo-EM فقط أن يكون البروتين في محلول منقى.

تعد خرائط الدقة الذرية دقيقة بما يكفي لتمييز موضع الذرات الفردية في البروتين بشكل لا لبس فيه ، بدقة تبلغ حوالي 1.2 أنجستروم (1.2 × 10 10 م). هذه الهياكل مفيدة بشكل خاص لفهم كيفية عمل الإنزيمات واستخدام تلك الأفكار لتحديد الأدوية التي يمكن أن تعيق نشاطها.

لدفع cryo-EM إلى الدقة الذرية ، عمل الفريقان على بروتين لتخزين الحديد يسمى apoferritin. بسبب ثباته الشبيه بالصخور ، أصبح البروتين سرير اختبار لـ cryo-EM: كان هيكل البروتين بدقة 1.54 أنجستروم هو الرقم القياسي السابق 3.

لن تتبلور الثورة: طريقة جديدة تكتسح البيولوجيا البنيوية

ثم استخدمت الفرق التحسينات التكنولوجية لالتقاط صور أوضح للأبوفيريتين. حصل فريق Stark على هيكل 1.25-ångström من البروتين ، بمساعدة أداة تضمن أن الإلكترونات تنتقل بسرعات مماثلة قبل أن تصل إلى عينة ، مما يعزز دقة الصور الناتجة. استخدم Scheres و Aricescu ومجموعتهم تقنية مختلفة لإطلاق إلكترونات تسافر بسرعات مماثلة ، كما استفادوا من تقنية تقلل الضوضاء الناتجة بعد أن تنفصل بعض الإلكترونات عن عينة البروتين ، بالإضافة إلى كاميرا أكثر حساسية للكشف عن الإلكترون. كان هيكلها 1.2-أنجستروم مكتملًا للغاية ، كما يقول شيريس ، بحيث تمكنوا من التقاط ذرات الهيدروجين الفردية ، سواء في البروتين أو في جزيئات الماء المحيطة.

Stark reckons that melding the technologies could push resolutions to around 1 ångström — but not much further. “Below 1 Å is almost impossible to reach for cryo-EM,” he says. Obtaining such a structure with existing state-of-the-art technology would take “several hundred years of data recording and a non-realistic amount of compute power and data-storage capacities”, his team estimates.


Light Microscopes

You will need to know:

how to prepare a slide for a light microscope.

label a light microscope and remember a brief description of what each of the components do.

  1. Using a pipette, place a drop of water in the centre of the slide.
  2. Using a scalpel and tweezers, carefully remove one thin layer of onion, trying to get only one or two layers of cells.
  3. Place the piece of onion in the water droplet using the tweezers.
  4. Using a pipette, place a drop of iodine over the onion slice.
  5. Carefully place a cover slide (a thin square piece of plastic/glass) over the onion and droplets. In order to prevent air bubbles from forming, place the cover slide upright on the larger slide and carefully tilt and lower the cover slide onto the water droplets.
  6. Place the slide onto the microscope stage, making sure the onion is in the centre of the stage.


Drawbacks of Second Harmonic Generation

Despite the effectiveness of SHG microscopy in imaging biological tissue, it still suffers from some limitations. One of these limitations is the restricted penetration depths (100–300 μm with laser excitation in the 800–1000 nm range). Consequently, this might make SHG microscopy inappropriate for some biological applications, mainly when the region of interest is deeply located within the tissue or organ thus, it is unreachable by SHG. The biggest issue in SHG microscopy is that it can image only a few structural proteins or harmonophores such as collagen types I & III, actomyosin complexes, cholesterol crystals (ChC), centrosomes and mitotic spindles. Unfortunately, to date, scientists could not find a method that can discriminate between fibrillar collagen types, which could enhance wound repair and regeneration biology [29]. However, these limitations might be controlled by finding suitable imaging solutions.


Super-resolution microscopy demystified

Super-resolution microscopy (SRM) bypasses the diffraction limit, a physical barrier that restricts the optical resolution to roughly 250 nm and was previously thought to be impenetrable. SRM techniques allow the visualization of subcellular organization with unprecedented detail, but also confront biologists with the challenge of selecting the best-suited approach for their particular research question. Here, we provide guidance on how to use SRM techniques advantageously for investigating cellular structures and dynamics to promote new discoveries.

In their pursuit of understanding cellular function, biologists seek to observe the processes that allow cells to maintain homeostasis and react dynamically to internal and external cues—on both a molecular scale and inside structurally intact, ideally living specimens. A pathway towards this goal was opened with the advent, and widespread application, of super-resolution microscopy (SRM) techniques that manage to surpass the ‘classical’ diffraction limit of optical resolution of about half the wavelength of the emitted light 1 . These fluorescence microscopy techniques are continuously pushing the resolution barrier towards nanometre scales, thereby enabling the imaging of cellular structures with a level of detail that was previously only achievable with electron microscopy (EM). At the same time, SRM techniques retain the advantages of optical microscopy with regard to sample preservation, imaging flexibility and target specificity. SRM allows the extraction of quantitative information on spatial distributions and often also on the absolute numbers of proteins or other macromolecules within subcellular compartments. SRM can also reveal three-dimensional (3D) structural details, and provides direct experimental feedback for modelling complex biological interactions 2 .


4.3 Elodea Leaf Wet Mount

Elodea canadensis (American or Canadian waterweed or pondweed) is a perennial aquatic plant, or submergent macrophyte, native to most of North America. It grows rapidly in favorable conditions and can choke shallow ponds, canals, and the margins of some slow-flowing rivers. It requires summer water temperatures of 10-25 °C and moderate to bright lighting. Young plants initially start with a seedling stem with roots growing in mud at the bottom of the water further adventitious roots are produced at intervals along the stem, which may hang free in the water or anchor into the bottom. It grows indefinitely at the stem tips, and single specimens may reach lengths of 3 m or more. The leaves are bright green, translucent, oblong, 6-17 mm long and 1-4 mm broad, borne in whorls of three (rarely two or four) round the stem. It lives entirely underwater, the only exception being the small white or pale purple flowers which float at the surface and are attached to the plant by delicate stalks. It is dioecious, with male and female flowers on different plants. The flowers have three small white petals male flowers have 4.5-5 mm petals and nine stamens, female flowers have 2-3 mm petals and three fused carpels. The fruit is an ovoid capsule, about 6 mm long containing several seeds that ripen underwater. The seeds are 4-5 mm long, fusiform, glabrous (round), and narrowly cylindrical. It flowers from May to October.


شاهد الفيديو: شاهد شكل الاشياء الحقيقي تحت المجهر عالم لم تراها من قبل! (سبتمبر 2022).