Erfahren Sie in einem Artikel mehr über die Unterschiede zwischen Elektronenmikroskopie und Lichtmikroskopie.
Heutzutage gibt es nicht nur optische Mikroskope mit tausendfacher Vergrößerung, sondern auch Elektronenmikroskope mit hunderttausendfacher Vergrößerung, die uns ein tieferes Verständnis der Lebensgesetze lebender Organismen ermöglichen. Die überwiegende Mehrheit der im Biologielehrplan allgemeinbildender Schulen vorgeschriebenen Experimente wird mit Mikroskopen durchgeführt. Daher ist die Leistung des Mikroskops der Schlüssel zum Beobachten guter Experimente.
Das Mikroskop ist ein optisches Präzisionsinstrument mit einer Geschichte von mehr als 300 Jahren. Seit der Einführung des Mikroskops konnten die Menschen viele zuvor unsichtbare winzige Organismen, aber auch die Grundeinheit der Biologie sehen: die Zelle.
Was ist ein Lichtmikroskop:
Ein Lichtmikroskop ist ein optisches Instrument, das optische Prinzipien nutzt, um winzige Objekte, die für das menschliche Auge nicht erkennbar sind, zu vergrößern und abzubilden, und es so ermöglicht, Informationen über mikroskopische Strukturen zu gewinnen.
Was ist ein Elektronenmikroskop:
Ein Elektronenmikroskop ist ein großformatiges Instrument, das einen Elektronenstrahl als Lichtquelle verwendet und Bilder auf einem fluoreszierenden Bildschirm durch die Übertragung oder Reflexion des Elektronenstroms auf der Probe und die mehrstufige Vergrößerung durch elektromagnetische Linsen erzeugt. Ein optisches Mikroskop hingegen ist ein optisches Instrument, das sichtbares Licht verwendet, um ein vergrößertes Bild eines winzigen Objekts zu erzeugen.
1. Unterschiedliche Abbildungsprinzipien
Im Elektronenmikroskop wird die Wirkung des Elektronenstrahls auf die zu untersuchende Probe durch die elektromagnetische Linsenverstärkung verstärkt und dann auf den Bildschirm oder auf den fotografischen Film abgebildet. Der Mechanismus für den Unterschied in der Elektronenintensität besteht darin, dass die einfallenden Elektronen beim Auftreffen des Elektronenstrahls auf die zu untersuchende Probe durch Kollision mit den Atomen der Substanz gestreut werden. Und das Objektbild der Probe im optischen Mikroskop wird durch den Helligkeitsunterschied dargestellt, der durch den Unterschied des von verschiedenen Strukturen der zu untersuchenden Probe absorbierten Lichts verursacht wird.
2. Die verwendeten Proben werden auf unterschiedliche Weise vorbereitet
Der Prozess der Vorbereitung von Gewebe- und Zellproben für die elektronenmikroskopische Untersuchung ist komplex, technisch schwierig und teuer. Bei den Schritten der Materialextraktion, Fixierung, Dehydratation und Einbettung sind spezielle Reagenzien und Manipulationen erforderlich. Schließlich müssen Gewebeblöcke in einen Ultradünnschneider gelegt und in ultradünne Proben mit einer Dicke von 50-100 nm geschnitten werden. Proben, die unter dem Lichtmikroskop untersucht werden, werden normalerweise auf Objektträger gelegt, wie z. B. gewöhnliche Gewebeschnittproben, Zellausstrichproben, Gewebepressproben und Zelltropfenproben.
3. Verschiedene Lichtquellen
Die in einem Elektronenmikroskop verwendete Beleuchtungsquelle ist der von der Elektronenkanone emittierte Elektronenstrom. Die Beleuchtungsquelle in einem Lichtmikroskop ist sichtbares Licht (Sonnenlicht oder Licht). Da die Wellenlänge des Elektronenstroms kürzer ist als die von Lichtwellen, sind die Vergrößerung und Auflösung eines Elektronenmikroskops deutlich höher als die eines optischen Mikroskops.
4. Verschiedene Objektive
Die Objektivlinse, die in einem Elektronenmikroskop als Vergrößerungslinse fungiert, ist eine elektromagnetische Linse. (Kreisförmige elektromagnetische Spule, die im Mittelteil ein Magnetfeld erzeugen kann), die Objektivlinse eines optischen Mikroskops ist eine optische Linse aus Glas. In einem Elektronenmikroskop gibt es drei Sätze elektromagnetischer Linsen, die dem Kondensator, dem Objektiv und dem Okular in einem Spiegel entsprechen.
