Bakteri hücrelerini görüntülemek için hangi mikroskop kullanılmalıdır?
Nesneleri büyütmek ve gözlemlemek için hassas bir araç olarak farklı optik mikroskoplar, farklı türdeki örnekleri gözlemleyebilir. Mikrobiyoloji, bitki araştırmaları ve hayvan araştırmaları gibi 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 küçük mesafeyi ifade eder.
Mikroskobun çözünürlüğü, büyütme ve görüntüleme sonrasında 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 sınırını aşan amplifikasyon faktörüne, ince yapı hakkında daha fazla bilgi sağlayamayan geçersiz amplifikasyon denir.
3. İnsan gözünün çözünürlüğü 0,1 mm'dir; bu, yeterli ışık altında ve 1 ft'lik bir mesafe altında, ortalama insan gözünün iki nokta arasındaki 0,1 mm'lik küçük bir mesafeyi ayırt edebildiği 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 bakteri (Escherichia coli) sadece küçük bir noktadır ve daha detaylı yapısal bilgi görebilmek için mikroskobun büyütülmesini arttırmak gerekir.
5. Normal bir optik mikroskobun çözünürlüğü görünür ışık dalga boyu (390-770nm) ile sınırlıdır ve genellikle normal bir optik mikroskobun amplifikasyon sınırı olan 1000 katı aşmaz. 1000 katın üzerindeki büyütme, daha ayrıntılı yapısal bilgi sağlayamaz; bu da etkisiz büyütme kapsamına girer.
6. Bir elektron mikroskobunun büyütmesi 800.000 kata ulaşabilir ve temel prensibi, yüksek basınç yoluyla kısa dalga boyunda elektron dalgaları üreten normal bir optik mikroskobunkiyle aynıdır.
400 kat (10x, 40x) yakınlaştırma yaptığınızda bakterileri zar zor görebilirsiniz, ancak bunlar yalnızca küçük noktalar gibi bir iğne ucu boyutundadır. Genellikle gözlem için hala 1000 kat (10x, 100x) yakınlaştırma yapıyoruz ve bu sırada flagella'nın özel olarak boyanmasından sonra bile bakterilerin görünümü hala net bir şekilde görülebiliyor. 1000 kat büyütmek için yağlı ayna kullanmanız gerekir. Yağ aynası olarak adlandırılan yöntem, objektif merceği ile kapak camı arasına bir damla sedir yağı damlatılmasıdır. Sedir yağının kırılma indisi havanınkinden daha yüksektir, dolayısıyla daha büyük bir büyütme kullanılabilir.
10x ve 40x, merceğin 10x ve 40x büyütüldüğünü gösterir. Bu mikroskobun toplam büyütmesini elde etmek için göz merceğinin büyütülmesi objektif merceğin büyütülmesiyle çarpılır. Ortaokulda kullanılan mikroskobun mercek ve merceği değiştirilebilir ve mercek genellikle 5x veya 10x olur. Küçük bir mikroskobun göz merceği genellikle yalnızca 10x'tir ve Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis ve Bacillus megalobus'u (sporları gözlemlemek için kullanılır) inceleyebilir.
