Bakterileri gözlemlemek için ne tür mikroskop kullanmalıyım?
Nesneleri büyütmek ve gözlemlemek için hassas bir araç olan optik mikroskoplar, farklı türdeki örnekleri gözlemleyebilir. Mikrobiyal araştırma, bitki araştırması, hayvan araştırması vb. sektörlerdeki kullanıcıların bakterilerin boyut seviyesini görmesi gerekir. Peki bu tür örnekleri incelerken nasıl bir mikroskop kullanılmalıdır? Bu makale ayrıntılı bir analiz sunmaktadır.
Bu sorunun cevabı bakteri hücre büyüklüğü, insan gözü ve mikroskop çözünürlüğü açısından tartışılabilir.
1. Bakteri hücrelerinin boyutu genellikle Escherichia coli'yi örnek alarak mikrometre aralığındadır: uzunluk yaklaşık 1 um ve genişlik yaklaşık 0,5 um'dir.
2. Çözünürlük, iki nesne arasındaki açıkça ayırt edilebilen en küçük mesafeyi ifade eder.
Mikroskobun çözünürlüğü, mikroskop görüntüyü büyüttükten sonra açıkça ayırt edilebilen iki nesne arasındaki minimum mesafeyi ifade eder.
Bir cihazın çözünürlüğü, ölçülen nesnenin mikro yapısı hakkında bilgi sağlama yeteneğini ifade eder. Çözünürlük ne kadar yüksek olursa, sağlanan bilgiler de o kadar ayrıntılı olur. Amplifikasyon sınırının aşılmasına etkisiz amplifikasyon adı verilir ve bu durum ince yapılar hakkında daha fazla bilgi sağlayamaz.
3. İnsan gözünün çözünürlüğü 0,1 mm'dir; bu, yeterli aydınlatma ve 1 ft'lik bir mesafe altında insan gözünün iki nokta arasında ayırt edebileceği en küçük mesafenin 0,1 mm olduğu anlamına gelir. .
4. Özetle, bakterilerin varlığını görmek için büyütmenin en az 0.1mm ÷ 0.5um=1000 ÷ 5=200 katı olması gerekir. Ancak bu büyütmede görülen bakteriler (Escherichia coli) sadece küçük noktalar halindedir ve daha detaylı yapısal bilgi görebilmek için mikroskobun büyütülmesini arttırmak gerekir.
5. Sıradan optik mikroskopların çözünürlüğü görünür ışığın dalga boyuyla (390-770nm) sınırlıdır ve genellikle sıradan optik mikroskopların maksimum büyütme oranı olan 1000 katı aşmaz. 1000 katı aşan büyütme daha ayrıntılı yapısal bilgi sağlayamaz ve etkisiz amplifikasyon kapsamına girer.
6. Bir elektron mikroskobunun büyütmesi 800.000 kata ulaşabilir ve temel prensibi, yüksek voltaj yoluyla kısa dalga boylu elektron dalgaları üreten normal bir optik mikroskobunkiyle aynıdır.
400 kez (10x, 40x) yakınlaştırdığınızda bakterileri zar zor görebilirsiniz, ancak bunlar yalnızca küçük noktalar gibi bir iğne ucu boyutundadır. Gözlem yapmak için genellikle 1000 kat (10x, 100x) yakınlaştırma yaparız ve bu sırada bakterilerin görünümü hala oldukça net bir şekilde görülebilmektedir. Özel boyama sonrasında flagella da net bir şekilde görülebilmektedir. 1000 kat büyütmek için büyüteç kullanmanız gerekir. Yağ aynası olarak adlandırılan şey, objektif mercek ile kapak camı arasına bir damla katran damlatmaktır. Katranın kırılma indisi havanınkinden daha yüksektir, bu nedenle daha büyük bir büyütme kullanılabilir.
10x ve 40x, bu merceğin 10x ve 40x büyütüldüğünü gösterir. Göz merceğinin büyütülmesi ile objektif merceğin büyütülmesinin çarpımı mikroskobun toplam büyütülmesini verir. Ortaokulda kullanılan mikroskobun mercek ve merceği değiştirilebilir ve mercek genellikle 5x veya 10x olur. Küçük bir mikroskobun göz merceği genellikle yalnızca 10x'tir ve bu Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis ve Bacillus subtilis'i (sporları gözlemlemek için kullanılır) gözlemlemek için kullanılabilir.