Welches Mikroskop sollte für die Bakterienforschung verwendet werden?
Das optische Mikroskop ist ein sehr genaues Werkzeug zum Betrachten und Vergrößern von Objekten. Verschiedene optische Mikroskope können verschiedene Probenarten untersuchen. Benutzer müssen in der Lage sein, die Größe der Bakterien in Bereichen wie der Mikrobenforschung, Pflanzenforschung und Tierforschung anzuzeigen. In diesem Artikel wird eingehend untersucht, welcher Mikroskoptyp sich am besten zum Sortieren von Proben eignet.
Zur Beantwortung dieser Frage können die Größe von Keimen, die Klarheit des menschlichen Sehvermögens, die Auflösung von Mikroskopen und andere Faktoren herangezogen werden.
1. Bakterienzellen haben typischerweise einen Durchmesser von einigen Mikrometern. Bedenken Sie die Größe von Escherichia coli, die etwa 1 µm lang und 0,5 µm breit ist.
2. Die Auflösung ist der kleinste Abstand, bei dem zwei Objektpunkte deutlich voneinander unterschieden werden können.
Als Auflösung des Mikroskops wird der kleinste Abstand zwischen zwei Objektpunkten bezeichnet, der deutlich erkennbar ist, wenn das Mikroskop in das Bild hineinzoomt.
Die Auflösung des Instruments beschreibt seine Fähigkeit, Details über die Mikrostruktur des zu messenden Objekts zu liefern. Die bereitgestellten Informationen sind umso detaillierter, je höher die Auflösung ist. Über die maximale Vergrößerung hinaus wird die Vergrößerung als ungültige Vergrößerung bezeichnet, und eine ungültige Vergrößerung ist nicht in der Lage, spezifischere Strukturdetails zu erkennen.
3. Der kleinste Abstand, den das durchschnittliche menschliche Auge zwischen zwei Punkten unterscheiden kann, beträgt 0,1 mm, vorausgesetzt, dass genügend Licht vorhanden ist und der Abstand mehr als einen Fuß beträgt.
4. Zusammenfassend muss die Vergrößerung mindestens das 0,1 mm 0,5 um=1000 5=200-fache betragen, um das Vorhandensein von Keimen zu erkennen. Allerdings sind die Bakterien (Escherichia coli), die man bei dieser Vergrößerung sieht, nur ein kleiner Fleck. Um feinere Strukturdetails erkennen zu können, muss die Vergrößerung des Mikroskops angepasst werden.
5. Die Wellenlänge des sichtbaren Lichts (390–770 nm) begrenzt die Auflösung gewöhnlicher optischer Mikroskope, was oft verhindert, dass sie mehr als das 1,{4}-fache vergrößern können. Vergrößerungen über dem 1000-fachen gelten als ungültige Vergrößerungen und können keine feineren Strukturinformationen liefern.
6. Das Elektronenmikroskop hat eine 800-fache Vergrößerung. Es funktioniert auf der gleichen Grundvoraussetzung wie ein normales optisches Mikroskop, nämlich die Verwendung von Hochspannung zur Erzeugung kurzwelliger Elektronenwellen.
Bakterien, die nur die Größe einer Nadelspitze haben und als winzige Punkte erscheinen, sind bei 400-facher Vergrößerung (10x, 40x) kaum zu erkennen. Um zu sehen, vergrößern wir normalerweise bis zu 1000-fach (10x, 100x). Selbst mit der Zugabe speziell gefärbter Geißeln ist das Erscheinungsbild des Bakteriums zu diesem Zeitpunkt noch deutlich sichtbar. Für eine 1000-fache Vergrößerung benötigen Sie eine Öllinse. Bei der „Öllinse“ muss ein Tropfen Zedernöl zwischen das Deckglas und die Objektivlinse gegeben werden. Da Zedernöl einen größeren Lichtbrechungsindex als Luft hat, kann eine höhere Vergrößerung verwendet werden.
Die Zahlen 10x und 40x stehen für die 10- bzw. 40-fache Vergrößerung des Objektivs. Um die Gesamtvergrößerung des Mikroskops zu ermitteln, multiplizieren Sie die Vergrößerung des Okulars mit der Vergrößerung des Objektivs. Zu den in Mittelschulen verwendeten Mikroskopen gehören austauschbare Okulare und Objektive; Die Okulare sind typischerweise 5x und 10x. Ich habe Escherichia coli (E. coli), Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis und Bacillus megaterium mit einem winzigen Mikroskop mit einem Okular beobachtet, das oft nur 10x groß ist. (wird verwendet, um Sporen zu sehen).
