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MIKROSKOPIE Griechisch mikro = klein skopien = zu beobachten Das Beobachten von kleinen Objekten.

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Präsentation zum Thema: "MIKROSKOPIE Griechisch mikro = klein skopien = zu beobachten Das Beobachten von kleinen Objekten."—  Präsentation transkript:

1 MIKROSKOPIE Griechisch mikro = klein skopien = zu beobachten Das Beobachten von kleinen Objekten

2 PRINZIPIEN DER MIKROSKOPIE - I MIKROSKOPISCHE VERFAHREN PRODUZIEREN LEDIGLICH KONTRASTUNTERSCHIEDE IM ENDBILD LM: Selektive Absorption daher Färbung EM: Unterschiedliche Bindung Schwermetallatome; grundsätzlich Schwarz-Weiß wegen der Wellenlänge

3 PRINZIPIEN DER MIKROSKOPIE - II INTERAKTIONEN ZWISCHEN STRAHL UND DEM OBJEKT - Unterschiedliche Absorption (Änderung der Amplitude) Normale Lichtmikroskopie - Unterschiedliche Geschwindigkeit (Änderung der Wellenlänge) Phasenkontrastmikroskopie - Unterschiedliche Brechungsindizes (Änderung in Schwingungsrichtung) Polarisationsmikroskopie -Unterschiedliche Streuungskapazitäten (Einlagerung von Schwermetallatomen) Transmissionselektronenmikroskopie

4 MIKROSKOPISCHE METHODEN: EIN ÜBERBLICK

5 KONTRASTERZEUGUNG IN DER LMie 1. MITTELS AMPLITUDEN-ÄNDERUNG DURCH UNTERSCHIEDLICHEN ABSORPTIONEN - Natürlich vorkommende Chromophoren (z.B. Chlorophyll) - Zellfremde Chromophoren (z.B. Safranin, Resorcinblau)

6 Durch Anwendung von: - Chromophoren (z.B. Vital-Farbstoffe) - Chromophor-Konjugaten (z.B. fluoreszierende Antikörper, Green Fluorescent Protein) Absorption: kurzwellig Austrahlung: langwellig KONTRASTERZEUGUNG IN DER LMie 2. MITTELS FLUORESZENZ

7 FLUORESZENZMIKROSKOPIE

8 CONFOCAL LASER SCANNING MIKROSKOPIE -1

9 CONFOCAL LASER SCANNING MIKROSKOPIE - 2

10 FLUORESZIERENDE PROTEINE Aequorea victoria GFP- Molekule Lebende Bakterien die 8 verschiedenen Fluorescent-Proteine exprimieren

11 Grün: Mikrotubuli Rot: Chloroplasten SCHLIESSZELL-PAAR (BLATT EPIDERMIS)

12 KONTRASTERZEUGUNG IN DER LMie 1. MITTELS PHASEN-VERSCHIEBUNG

13 NORMALES LMPHASEN KONTRAST

14 PHASENKONTRASTMIKROSKOPIE

15 DIFFERENZIELLE INTERFERENZKONTRAST MIKROSKOPIE (DIC)

16 KONTRAST-ERZEUGUNG IM EM -I Schwermetallatome verursachen einer Streuung von Elektronen. Solche Elektronen werden durch eine Ringblende vom Endbild ausgegrenzt

17 KONTRASTERZEUGUNG IN DER EMie Durch Streuung auf Grund von Schwermetallatomen. Abgelenkte Elektronen werden abgeschirmt und Tragen nicht zum Endbild bei.

18 KONTRASTIERUNGSMÖGLICHKEITEN IN DER ELEKTRONENMIKROSKOPIE - EINFÜHRUNG/AUFTRAGEN VON SCHWERMETALLEN z.B. Blei, Gold, Osmium, Uran, Platin - ART DER ZUGABE (PRÄPARATIONSVORGANG): Positivkontrastierung (Ultradünnschnitte) Negativkontrastierung (Suspensionspräparate) (Schräg)Bedampfung (Gefrierbruch)

19 HERSTELLUNG VON ULTRADÜNN- SCHNITTEN FÜR DIE EMie

20 DER GOLGI-APPARAT IM DÜNNSCHNITT

21 BEARBEITUNG VON SUSPENSIONS -PRÄPARATEN FÜR DIE EMie a) Bedampfung b) Negativkontrastierung

22 DER GOLGI-APPARAT NACH NEGATIVE KONTRASTIERUNG

23 DIE GEFRIER-BRUCH METHODE - Supra-schnelles Einfrieren - Aufbrechen - Abdrück-Herstellung

24 DER GOLGIAPPARAT NACH GEFRIERBRUCH

25 BESONDERHEITEN DER ELEKTRONENMIKROSOPIE VORBEDINGUNGENFORDERUNGEN AN INTERPRETATIONS- DAS PRÄPARAT PROBLEME VakuumWasserfrei (Tot!!)Zelldynamik DurchdringlichkeitProbendicke (<100 nm)Zellrekonstruktion WechselwirkungSchwermetall-Zellstruktur mit dem e-Strahlkontrastierung

26 PRINZIPIEN DER MIKROSKOPIE - III KEINE VERGRÖßERUNG OHNE FOKUSSIERUNG! LM - Sammellins aus Glas EM - Elektromagnetische Polschuhlinse

27 MAßSTÄBE IN DER MIKROSKOPIE - I AUFLÖSUNGSVERMÖGEN Definition: Der Begriff AV bezeichnet die Unterschiedbarkeit feiner Strukturen, also den kleinst- und noch wahrnehmbaren Abstand zweier Punkte. d = 0,5 d = Auflösungsvermögen; sin = Wellenlänge = halber Öffnungswinkel d (Auge) = 0.1 mm d (LM) = 500 nm ( = 600 nm; = 70-80º) d (EM) = 0.3 nm ( = nm; = 0°20)

28 MAßSTÄBE IN DER MIKROSKOPIE - II VERGRÖßERUNG Numerisch: Objektiv x (Zwischenlins) x Okular LM: 10020= 2000 EM: = 400,000 Brauchbare Vergrößerung: Die Vergrößerung ber der die Auflösungsvermögen erreicht ist. Darüber hinaus gibt es keine Verbessurung der Auflösung!

29 ART DER MIKROSKOPIE DURCHSTRAHL: Transmissionsmikroskopie (LM; EM) Normale EMie (bis 120 kVolt) Hochspannungs EMie (1-2 mVolt) RASTERSTRAHL: Confocal-Laser Scanning Mikroskopie (CLSM) Raster-Elektronenmikroskopie (SEM/REM)

30 TRANSMISSIONSMIKROSKOPIE EM LM

31 MIKROSKOPIE: Raster-EM

32 MIKROSKOPIE ALS SOZIALES WISSENSCHAFT


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