Contenuto
- Microscopia ottica e biologia cellulare
- Dozzine di procedure sperimentali sviluppate
- Macchie chimiche e microscopia ottica
- Facilità di zoom
- Vantaggi della microscopia fluorescente
- Svantaggio dei microscopi luminosi
Il microscopio ottico o composto è uno strumento che è probabile che ogni studente di biologia incontri. La comprensione dei vantaggi del microscopio ottico consentirà di comprendere a fondo la sua utilità per la classe o la clinica. Le molte tecniche sperimentali che sono state perfezionate per l'uso con un microscopio ottico, la sua facilità d'uso e la sua relativamente economica rispetto ad altri tipi di microscopi ne fanno la scelta preferita per molte applicazioni di scienze della vita.
Microscopia ottica e biologia cellulare
Poiché le cellule non possono essere visualizzate ad occhio nudo, la microscopia è un componente chiave per lo studio della struttura e della funzione delle cellule. Un microscopio ottico utilizza una sorgente luminosa per illuminare il campione su un campo luminoso. Il campione viene colorato per rendere le strutture che sono normalmente traslucide o quasi incolore più scure dello sfondo e più facili da vedere. Un'altra tecnica di microscopia è la microscopia fluorescente. Invece di usare una macchia scura su uno sfondo chiaro, le cellule vengono colorate con coloranti fluorescenti e visualizzate su uno sfondo scuro.
Dozzine di procedure sperimentali sviluppate
Lo studio dei tessuti con microscopia ottica è praticato da oltre 50 anni. La microscopia ottica è la forma di microscopia più accessibile al mondo e rimane uno dei principali strumenti di formazione per patologi o medici che diagnosticano malattie esaminando la struttura microscopica dei tessuti. Migliaia di laboratori in tutto il mondo hanno perfezionato dozzine di procedure sperimentali e molte di esse sono rese disponibili gratuitamente. La combinazione di basso costo e la grande quantità di informazioni biologiche fornite da un microscopio ottico lo rendono uno strumento prezioso per la ricerca e la medicina.
Macchie chimiche e microscopia ottica
L'osservazione di un campione al microscopio ottico richiede l'aiuto di coloranti macchie chimiche. Queste macchie blu, rosse, verdi e marroni sono fissate sul tessuto con una sostanza chimica chiara chiamata permount, che si indurisce se esposto all'aria. Così combinati, queste macchie chimiche e i tessuti durano per molti anni senza sbiadire, consentendo agli scienziati di esaminare lo stesso campione a lungo senza perdita di colore. La perdita di visibilità è una limitazione della microscopia a fluorescenza perché i coloranti fluorescenti si sbiadiscono nel tempo.
Facilità di zoom
La capacità del microscopio composto di zoomare facilmente tra l'osservazione della coda di un piccolo pesce a 50 volte la sua dimensione reale per vedere le arterie nella sua coda a 400 volte la dimensione effettiva non ha eguali in altri tipi di microscopi. I patologi esaminano biopsie, o piccoli pezzi di tessuto rimossi da un ago, al microscopio composto e spesso ingrandiscono e rimpiccioliscono per fare la loro migliore valutazione. Il microscopio ottico composto rimane l'opzione migliore per questo tipo di ricerca.
Vantaggi della microscopia fluorescente
La microscopia fluorescente fornisce maggiori dettagli visivi per lo spettatore poiché i coloranti fluorescenti possono colpire strutture specifiche all'interno della cellula. Le molecole fluorescenti nel campione cellulare chiamato fluorofori assorbono la luce a una lunghezza d'onda ed emettono luce a una lunghezza d'onda diversa. I coloranti fluorescenti possono essere utilizzati con proteine e anticorpi specifici per evidenziare strutture e persino singole molecole all'interno della cellula. Le tecniche di microscopia fluorescente consentono di utilizzare più coloranti in un campione.
Svantaggio dei microscopi luminosi
La tecnologia microscopica è esplosa negli ultimi decenni, con alcuni dei microscopi più avanzati che forniscono informazioni più dettagliate rispetto al classico microscopio composto (leggero). I microscopi fluorescenti consentono agli scienziati di vedere due diverse proteine nella stessa posizione in una cellula usando marcatori rossi e verdi che si sovrappongono per formare un colore giallo. I microscopi elettronici mostrano le caratteristiche tridimensionali di una superficie cellulare. Per citare uno svantaggio del microscopio ottico, non possiede alcune delle capacità avanzate della microscopia fluorescente o elettronica perché utilizza solo la luce bianca. Tuttavia, i microscopi elettronici e i microscopi fluorescenti variano nel prezzo da decine di migliaia a centinaia di migliaia di dollari, mentre un microscopio composto attualmente può essere acquistato per un minimo di $ 100.