Iš mokslui mikroskopu svarba rasta, kad nuo 16 amžiaus, daug daugiau pažanga buvo padaryta mokslų, pavyzdžiui, biologijos, chemijos ar medicinos. Mikroskopu buvo siekiama ištirti gyvus egzempliorius, o jo augimas tęsiasi tobulinant infravitalinę mikroskopiją, tokią kaip endoskopija ir in vivo mikroskopija.
Mikroskopo naudojimas prasidėjo kaip pramoga, vėliau tapo pagrindine mokslo ir medicinos priemone. Tai suteikia stebėtojui mažesnės erdvės vaizdą ir be jo nebūtų įmanoma vizualizuoti atomų, molekulių, virusų, ląstelių, audinių ir mikroorganizmų.
Pagrindinė mikroskopo prielaida yra jo naudojimas objektams ir pavyzdžiams didinti. Tai nepasikeitė, bet tapo vis galingesnė dėl įvairių mikroskopinių vaizdo metodų, naudojamų atliekant tam tikros rūšies stebėjimus.
Mikroskopų tipai ir jų svarba
Mikroskopo naudojimo tikslas yra išspręsti problemas, nustatant struktūras, atsirandančias sveikatos, gamybos procesų, žemės ūkio ir kitų lygiu. Mikroskopas leidžia per padidinamuosius ekranus stebėti žmogaus akiai nematytas struktūras.
Mokslininkai naudojo instrumentus, kad galėtų išsamiai stebėti biologinių, fizikinių ir cheminių medžiagų struktūras. Šie instrumentai vadinami mikroskopais ir yra suskirstyti į keletą tipų: stereoskopinis arba didinamasis stiklas, mažai padidinantis.
Junginiai turi didesnį padidinimą nei padidinamasis stiklas. Su ja elgiamasi atsargiai, o išlaidos yra brangios. Didinamasis stiklas suteikia trimatį vaizdą, o jo padidinimo galia yra nuo 1,5 iki 50 kartų. Sudėtinis mikroskopas yra dvigubo padidinimo optinis instrumentas. Objektyvas užfiksuoja tikrą vaizdą ir suteikia jam skiriamąją gebą. Okuliarą padidina objektyve sukuriamas vaizdas.
Dėl sudėtinio mikroskopo skiriamosios galios galima atvaizdus, kurie žmogaus akiai yra nepastebimi daugiau nei 1000 kartų. Lauko gylis pakeitė objekto darbinį atstumą neprarandant mėginio aštrumo. Šiame paveikslėlyje parodytas sudėtinis mikroskopas:
Sudėtinių mikroskopų naudingumas leidžia tokioms sritims kaip histologija peržiūrėti audinių ir ląstelių struktūrą. Diagrama apibendrina, kaip mikroskopiniai vaizdai, stebėtojo žiūrimi ir analizuojami, sukuria aiškinamuosius struktūrų modelius.
Šaltinis: Bendrojo optinio mikroskopo pagrindai ir valdymas.
Mikroskopistas
Mikroskopistas yra asmuo, išmokytas suprasti teorinius mikroskopo principus, kurie padės jam išspręsti problemas stebėjimo metu.
Mikroskopo teorija yra naudinga, nes ji parodo, kaip pagaminta įranga, kokie yra vaizdų analizės kriterijai ir kaip turėtų būti atliekama priežiūra.
Kraujo ląstelių atradimas žmogaus kūne sudarė galimybę atlikti pažangias ląstelių biologijos studijas. Biologinės sistemos sudarytos iš daugybės sudėtingumų, kuriuos geriausiai galima suprasti naudojant mikroskopus. Tai leidžia mokslininkams apžvelgti ir išanalizuoti išsamius ryšius tarp struktūrų ir funkcijų skirtinguose skyros lygiuose.
Mikroskopai ir toliau buvo tobulinami, nes juos išrado ir panaudojo mokslininkai, pavyzdžiui, Anthony Leeuwenhoekas, bakterijoms, mielėms ir kraujo ląstelėms apžiūrėti.
Mikroskopija
Kalbant apie mikroskopiją, populiariausias yra sudėtinis šviesos mikroskopas. Be to, stereomikroskopas gali būti naudojamas gyvybės moksluose norint peržiūrėti didelius pavyzdžius ar medžiagas.
Biologijoje elektronų mikroskopija tapo svarbia priemone nustatant trijų dimensijų (3D) makromolekulinių kompleksų struktūrą ir atliekant subnanometro skiriamąją gebą. Be to, jis buvo naudojamas stebėti kristalinį antrąjį matmenį (2D) ir spiralinius pavyzdžius.
Šie mikroskopai taip pat buvo naudojami norint pasiekti beveik atominę skiriamąją gebą, kuri buvo naudinga tiriant skirtingų molekulių biologines funkcijas atomo detalėse.
Derinant daugybę metodų, tokių kaip rentgeno kristalografija, mikroskopija taip pat leido pasiekti didesnį tikslumą, kuris buvo naudojamas kaip fazės modelis, norint išspręsti įvairių makromolekulių kristalografines struktūras.
Atradimai mikroskopo dėka
Žiedadulkės matomos per mikroskopą.
Niekada negalima pervertinti mikroskopų svarbos gyvybės moksluose. Atradus kraujo ląsteles tarp kitų mikroorganizmų, naudodamiesi pažangiausiais instrumentais, atradimai buvo dar didesni. Keletas kitų atradimų yra šie:
- Waltherio Flemmingo ląstelių dalijimasis (1879 m.).
- Hanso Krebo „Krebso ciklas“ (1937).
- Neurotransmisija: atradimai, padaryti tarp XIX amžiaus pabaigos ir XX amžiaus.
- Jano Ingenhoušo fotosintezė ir ląstelių kvėpavimas 1770 m.
Nuo 1670-ųjų buvo padaryta daugybė atradimų, kurie svariai prisidėjo prie įvairių tyrimų, kurie parodė didelę pažangą gydant ligas ir kuriant vaistus. Dabar galima ištirti ligas ir kaip jos progresuoja žmogaus organizme, kad geriau suprastume, kaip jas gydyti.
Dėl daugybės pritaikymų ląstelių biologijoje naudojami duomenys buvo žymiai pakeisti iš reprezentatyvių ne kiekybinių stebėjimų fiksuotose ląstelėse į didelio pralaidumo kiekybinius duomenis gyvose ląstelėse.
Išradingais išradimais XVII – XVIII amžiuose buvo nuolat plečiama riba, ką mokslininkai galėjo atskleisti iš okultų. Galiausiai XIX amžiaus pabaigoje fizinės šviesos bangos formos ribos sustabdė paiešką, kad pamatytumėte už mikrokosmoso ribų.
Taikant kvantinės fizikos teorijas, atsirado naujų galimybių: ypač mažo bangos ilgio elektroną galima naudoti kaip „šviesos šaltinį“ mikroskopuose, turinčiuose precedento neturinčią skiriamąją gebą.
Pirmasis elektroninio mikroskopo prototipas buvo pastatytas apie 1930 m. Vėlesniais dešimtmečiais buvo galima mokytis vis mažesnių ir mažesnių dalykų. Virusai buvo identifikuoti ir, padidinus iki milijono, galiausiai tapo matomi net atomai.
Mikroskopas palengvino mokslininkų tyrimus, atnešdamas ligų priežasčių ir gydymo būdų atradimus, sukėlėjų, kurie gali būti naudojami žemės ūkio, gyvulininkystės ir apskritai pramonės žaliavų gamybos procese, tyrimus.
Žmonės, kurie tvarko mikroskopą, turi būti išmokyti naudoti brangią įrangą ir prižiūrėti, kaip joje dirbti. Tai pagrindinė priemonė priimant techninius sprendimus, galinti padėti padidinti produkto pelningumą, o sveikata - žmogaus veiklos vystymas.
Nuorodos
- Iš Juan, Joaquín. Institucinis Alikantės universiteto saugykla: Bendro optinio mikroskopo pagrindai ir valdymas. Atgauta iš: rua.ua.es.
- Nuo jaudinančio žaislo iki svarbaus įrankio. Atkurta iš: nobelprize.org.
- Mikroskopo teorija. „Leyca Microsystems Inc.“, Jungtinės Amerikos Valstijos. Atkurta iš: bio-optic.com.
- Gyvybės mokslai po mikroskopu. Histologija ir ląstelių biologija. Atkurta iš microscopemaster.com.
- Centrinis Venesuelos universitetas: Mikroskopas. Atkurta iš: ciens.ucv.ve.