Современные микроскопы сообщение. Современные микроскопы: прорывные технологии и их применение в науке и медицине

Как устроены современные микроскопы. Какие возможности они открывают для исследований. Где применяются новейшие микроскопы. Какие научные открытия стали возможны благодаря микроскопам нового поколения.

История развития микроскопии: от первых линз до сверхмощных приборов

Микроскопия прошла долгий путь развития с момента создания первых простейших увеличительных приборов в XVI-XVII веках:

• 1590-е годы — изобретение первого составного микроскопа отцом и сыном Янссенами
• 1660-е годы — усовершенствование линз, увеличение до 270 крат
• 1667 год — Роберт Гук публикует «Микрографию» с детальными зарисовками микрообъектов
• 1670-е годы — Антони ван Левенгук открывает бактерии и сперматозоиды
• Конец XIX века — открытие деления клеток
• XX-XXI века — создание электронных, флуоресцентных и других типов микроскопов

Современные микроскопы позволяют увидеть отдельные атомы и молекулы, что было невозможно представить еще 50 лет назад. Как же устроены эти удивительные приборы?

Принципы работы современных микроскопов

В основе работы большинства современных микроскопов лежат следующие принципы:

• Использование электронных пучков вместо светового излучения для достижения сверхвысокого разрешения
• Применение флуоресцентных меток для визуализации отдельных молекул и структур
• Компьютерная обработка и реконструкция трехмерных изображений
• Сверхбыстрая съемка для наблюдения за динамическими процессами
• Криогенная подготовка образцов для сохранения их нативной структуры

Одним из наиболее мощных современных микроскопов является криоэлектронный микроскоп Titan Krios™. Каковы его возможности?

Возможности криоэлектронного микроскопа Titan Krios™

Titan Krios™ обладает следующими уникальными характеристиками:

• Разрешение до 0,1 нанометра (уровень отдельных атомов)
• Возможность визуализации целых клеток и крупных белковых комплексов
• Сохранение нативной структуры образцов благодаря криогенной подготовке
• Быстрая съемка и обработка больших массивов данных
• Трехмерная реконструкция структуры биомолекул

Такие возможности открывают новые горизонты для исследований в биологии и медицине. Где же находят применение эти сверхмощные микроскопы?

Области применения современных микроскопов

Новейшие микроскопы активно используются в следующих областях:

• Структурная биология — изучение строения белков, нуклеиновых кислот и других биомолекул
• Клеточная биология — исследование внутриклеточных процессов и структур
• Нейробиология — визуализация нейронных сетей и синапсов
• Вирусология — изучение структуры и механизмов проникновения вирусов в клетки
• Разработка лекарств — анализ взаимодействия лекарственных молекул с мишенями
• Материаловедение — исследование наноструктуры новых материалов

Какие же конкретные научные открытия стали возможны благодаря современным микроскопам?

Научные прорывы, ставшие возможными благодаря новым микроскопам

Вот лишь несколько примеров важных открытий, сделанных с помощью передовых микроскопов:

• Визуализация отдельных атомов в кристаллической решетке материалов
• Определение трехмерной структуры сложных белковых комплексов
• Наблюдение за процессом проникновения вирусов в клетки в реальном времени
• Исследование механизмов агрегации белков при нейродегенеративных заболеваниях
• Визуализация процессов формирования синапсов в головном мозге

Эти и многие другие открытия вносят важный вклад в понимание фундаментальных процессов жизнедеятельности и разработку новых методов лечения заболеваний.

Перспективы дальнейшего развития микроскопии

Куда же движется микроскопия дальше? Вот некоторые перспективные направления развития:

• Повышение разрешения до субатомного уровня
• Увеличение скорости съемки для наблюдения сверхбыстрых процессов
• Интеграция с другими методами, например масс-спектрометрией
• Применение методов искусственного интеллекта для обработки данных
• Создание портативных высокоразрешающих микроскопов

Развитие микроскопии продолжает открывать новые горизонты для исследований микромира. Какие невероятные открытия ждут нас впереди?

Заключение: микроскопы как окно в невидимый мир

Современные микроскопы позволяют заглянуть в самые потаенные уголки материи и живых организмов. Они дают ученым уникальные возможности для исследований на молекулярном и атомарном уровне. Дальнейшее развитие микроскопии, несомненно, приведет к новым прорывам в науке и медицине, которые изменят нашу жизнь к лучшему.

Доклад-сообщение Микроскоп (биология, физика 5 класс) (описание для детей)

Доклады

• Доклады
• Биология
• Микроскоп

Сегодняшний мир сложно представить без такой казалось бы обычной вещи, как микроскоп. Микроскоп используется во всех сферах человеческой жизни. Благодаря микроскопу есть возможность развивать множество различных отраслей. Не один раз благодаря микроскопу спасались человеческие жизни, спаслись жизни животных. Современному человеку сложно представить мир без микроскопа, но ещё сложнее представить, что бы было если б микроскопа не существовало в нашем мире.

Что же такое микроскоп? Микроскоп – это специальное приспособление, прибор, при помощи которого можно изучать различные объекты в увеличении. Нельзя с точностью сказать кто придумал данное приспособление, первым кто предложил объединить 2 линзы для увеличения был врач из Италии Дж. Фракасторо это произошло в 1538 году. Но первое упоминание в истории именно о микроскопе было зафиксировано в 1590 году в Голландии, это упоминание связано с такими известными именами, как Иоганн (Ханс) Липперсгей, а также Захарий (Захариас) Янсен.

В 1624 году Галилео Галилей представил миру оккиолино, а в 1625 году друг Галилео А. Дж. Фабер дал название его изобретению – «микроскоп».

5 главных элементов из которых состоит микроскоп: стойка на которую крепятся еще 4 элемента, объектив, окуляр, осветительная система, предметный столик. А также тубус, штатив, диафрагма, макровинт, микровинт, зажимы.

За несколько веков существования микроскопа, исследователями было создано кардинально отличающиеся виды этого прибора. А именно были изобретены оптические, электронные, сканирующие зондовые, рентгеновские.

Оптический микроскоп представляет собой самую простую структуру, а также является одним из самых недорогих вариантов, такое устройство способно увеличивать объект в 2000 раз. Именно такие устройства используются во время учебы. Для увеличения используется луч света.

Электронный – по сравнению с оптическим представляет собой усовершенствованное устройство, способность к увеличению объектов достигает минимум в 20000 раз. В отличии от оптических в данном устройстве для увеличения используется пучок электронов.

Сканирующие зондовые – благодаря данному устройству можно получить 3-х мерное изображение, с максимально точными хар-ми объектов.

Рентгеновский – изучает объекты размер, которых приравнивается к размеру рентгеновской волны. Данное устройство способно не только описывать структуру, но и рассказать о химическом составляющем исследуемого объекта.

Картинка к сообщению Микроскоп

Популярные сегодня темы

• Скрипка

  Скрипка – это струнный смычковый музыкальный инструмент. Имеет 4 струны (иногда 5, когда добавляют нижнюю альтовую струну), которые натянуты на гриф. Обладает высоким регистром. Дека (корпус)
• Крестовыы походы

  Крестовый поход — мероприятия военно-религиозного характера. Они проходили в XI – XV веках с благословения римских пап, совершались из Западной Европы и были направлены на исламский Восток

• Русский модернизм в литературе

  Модернизм появился в конце девятнадцатого до начала двадцатого века. От латинского «современный» и «новый», тем самым означающий поиск новых стилей и новых жанров.

• Творчество художника Айвазовского

  Иван Константинович был великим художником своего времени. Родился он в 1817 году, а умер в 1900. Настоящим именем при рождении было Ованнес Айвазян. Все его картины обладали романтизмом

• Многообразие грибов в жизни человека

  Далеко не все плодовые тела грибов съедобны. Есть ядовитые грибы. И один из самых ядовитых грибов принято считать бледную поганку. Достаточно её плодового тела чтобы получить опасное или даже

• Творчество художника Ильи Остроухова

  Илья Семенович Остроухов известен как художник-пейзажист. Он родился в семье богатого купца. В детстве любил изучать природу, со временем эта тяга к природе реализовалась в живописи. К изучен

Разделы

• Животные
• Растения
• Птицы
• Насекомые
• Рыбы
• Биология
• География
• Разные
• Люди
• История
• Окружающий мир
• Физкультура
• Астрономия
• Экология
• Физика
• Экономика
• Праздники
• Культура
• Математика
• Музыка
• Информатика

Ископаемые растения и современные микроскопы – Наука – Коммерсантъ

Самыми многочисленными остатками ископаемых растений являются споры и пыльца. Но они очень маленькие, сотые доли миллиметра. Чтобы их изучить, нужно использовать не только световой микроскоп, но и высокоразрешающие электронные микроскопы.

Лаборатория электронной микроскопии биологического факультета МГУ, работа за аналитическим ТЭМ (трансмиссионным электронным микроскопом) с функцией томографии

Фото: Предоставлено С.В.Полевовой.

Лаборатория электронной микроскопии биологического факультета МГУ, работа за аналитическим ТЭМ (трансмиссионным электронным микроскопом) с функцией томографии

Фото: Предоставлено С.В.Полевовой.

По остаткам ископаемых растений палеоботаники судят о том, какими были растения прошлых эпох. Но в палеонтологической летописи ископаемые растения сохраняются не целиком, а в виде отдельных кусочков: листьев, ветвей, семян, соцветий и т. д. Много миллионов лет назад, например, из-за порыва ветра или внезапно осыпавшегося берега водоема они оторвались от материнского растения, попали в воду, в бескислородной среде были быстро засыпаны мелкозернистым осадком, тот уплотнился и превратился в камень с разрозненными растительными остатками внутри, которые предстоит найти и изучить исследователям.

По части нам приходится судить о целом растении. Эта часть может быть и микроскопических размеров, как, например, пыльцевые зерна и споры (размером в десятые и сотые доли миллиметра). В современном воздухе они досаждают аллергикам, но точно так же ими была полна и атмосфера далекого прошлого. Как ботаники современных растений по пыльце из воздуха могут определить, чья она, так и по пыльце из геологической породы можно судить о том, какие растения прошлого ее произвели. Пыльца и споры — самые многочисленные ископаемые остатки растений; им посвящен специальный раздел науки — палинология. Она смогла возникнуть благодаря изобретению светового микроскопа. Здесь прогресс палинологии следует за успехами в изобретении все новых, более совершенных микроскопов. «Рабочая лошадка» палинологии — световой микроскоп — позволяет различать детали в тысячную долю миллиметра. А пыльца и споры под световым микроскопом выглядят необыкновенно красиво. Пылинки могут быть украшены шипами или сеточкой, перерезаны бороздами и порами, снабжены воздушными мешками или оторочками. Однако возможности световой микроскопии ограничены длиной световой волны. С помощью видимого света можно различить объекты, размер которых не меньше половины длины световой волны, а это 0,2 мкм (=2х10^-4 мм). Более мелкие детали невозможно рассмотреть при помощи светового луча. Нужно излучение с более короткой длиной волны, и такое есть. Это пучок электронов. Здесь длина волны много короче и позволяет различать объекты в несколько ангстрем — 10^-7 мм (= одна десятимиллионная миллиметра).

Пыльцевое зерно горлюхи, растения—родственника одуванчика и цикория. Фотография сделана под световым микроскопом. Воспроизведено из Информационной системы идентификации растительных объектов на основе карпологических, палинологических и анатомических данных

Пыльцевое зерно горлюхи, растения—родственника одуванчика и цикория. Фотография сделана под световым микроскопом. Воспроизведено из Информационной системы идентификации растительных объектов на основе карпологических, палинологических и анатомических данных

Начавшееся во второй половине XX века применение электронных микроскопов в тысячу раз увеличило возможности различения деталей строения изучаемых объектов. Это открыло для палинологии новую эру. Оболочка пыльцы и спор под электронным микроскопом оказалась полна очень интересных деталей.

По наблюдаемой в трансмиссионном электронном микроскопе (ТЭМ) ультратонкой структуре оболочек палинологи могут судить о том, каким растениям принадлежали эти пыльца или споры. Хотя в световой микроскоп все они выглядели практически одинаковыми.

Конструктивные особенности электронных микроскопов, обеспечивающие их высокую разрешающую способность, накладывают и немало ограничений на изучаемые объекты. Например, в ТЭМ можно рассматривать только ультратонкие объекты (толщиной 50 нм = 5х10^-5 мм). Это потому, что электронный луч может пройти только сквозь достаточно тонкую структуру. А значит, крупные объекты (пыльца и споры) должны быть порезаны на тонкие слои. На ультратонких срезах прекрасно видна структура оболочки, но это двумерная проекция, и, глядя на нее, можно не совсем верно реконструировать объемные структуры. Лучше было бы судить о целом по двум проекциям, и для этого существуют специальные процедуры.

Ультратонкие срезы изготавливают на специальном приборе — ультратоме, оснащенном алмазным или стеклянным ножом. Фото Е. В. Карасева

Фото: Предоставлено Е.В.Карасевым

Ультратонкие срезы изготавливают на специальном приборе — ультратоме, оснащенном алмазным или стеклянным ножом. Фото Е. В. Карасева

Фото: Предоставлено Е.В.Карасевым

Команда исследователей из Палеонтологического института и МГУ изучает две группы высших растений девонского возраста (живших почти 400 млн лет назад). Потомки одной из них, гетероспоровые плауновидные, дожили до наших дней. Небольшое травянистое растение селагинеллу можно увидеть на верховых болотах или купить в цветочном магазине. Представители второй группы — археоптерисовые, первые древесные растения нашей планеты, к сожалению, полностью вымерли. Хотя это были очень разные растения, их споры удивительным образом похожи друг на друга и попадаются в пробах совместно. Как же их различить, если от них остались только споры?

Исследователи полагают, что это кажущееся сходство. Оно усилено тем, что мы имеем дело с ископаемым материалом: с оболочками, уплощенными и гомогенизированными из-за миллионнолетнего воздействия палеотемператур и давления геологических пород. Скорее всего, оболочки этих спор формировались по-разному, из неодинаковых структурных элементов. Различить их не удается по двумерным фотографиям срезов, сделанных с помощью ТЭМ. Если удастся построить трехмерную модель по серии ультратонких срезов, то, вероятно, удастся найти разницу в структуре их оболочек, а значит, различить эти две группы растений только по остаткам их спор.

На помощь традиционному ТЭМ может прийти его новая модификация — аналитический ТЭМ с функцией томографии. В последние годы он с успехом применяется в биологии современных организмов при изучении биологических макромолекул и вирусных частиц, а мы пытаемся адаптировать этот метод для ископаемых пыльцевых зерен и спор. Для ТЭМ-томографии используют полутонкие срезы (например, толщиной 250 нм = 2,5х10^-4 мм), которые многократно фотографируют с изменением угла наклона от –70 до +70 градусов, с шагом в один градус. Из серии таких снимков генерируют суммарный файл, который может быть просмотрен как видеофильм. На его основе специальная программа строит трехмерную модель. В случае успешного применения ТЭМ-томографии мы сможем получить более достоверные трехмерные реконструкции оболочек спор и убедительно различить неродственные группы, проявляющие конвергентное (неродственное) сходство.

Таким образом, прогресс микроскопической техники позволяет нам заглянуть все глубже в ультраструктуру оболочки пыльцы и спор и полнее понять жизнь древних растительных сообществ.

Наталья Завьялова (Палеонтологический институт им. А. А. Борисяка РАН), Светлана Полевова (биологический факультет МГУ им. М. В. Ломоносова)

Давайте теперь похвалим изобретение микроскопа | Наука

На изображении показан 12,5-дневный эмбрион мыши длиной 6 мм, полученный с помощью Mesolens. На вставке показано увеличенное изображение области глаза, на котором видны отдельные ядра клеток. С помощью Mesolens можно идентифицировать тонкие структуры всего эмбриона, такие как развивающиеся волокна сердечной мышцы, и мелкие детали глаза, такие как эндотелий роговицы. Джоанна Трегорд, Университет Стратклайда

Брэд Амос провел большую часть своей жизни, размышляя и исследуя крошечные миры. Сейчас ему 71 год, он работает приглашенным профессором в Университете Стратклайда в Шотландии, где возглавляет группу исследователей, разрабатывающих чрезвычайно большую новую линзу для микроскопа — длиной и шириной с человеческую руку. Названный одним из десяти лучших прорывов в мире физики в 2016 году, так называемый Mesolens настолько мощен, что может отображать целые опухоли или эмбрионы мыши в одном поле зрения, одновременно отображая внутренности клеток.

«У него большой охват объектива фотокамеры и высокое разрешение объектива микроскопа, поэтому он обладает преимуществами двух подходов», — говорит Амос. «Изображения чрезвычайно полезны».

Сегодня такие микроскописты, как Амос, работают по всему миру над внедрением новых технологий, которые широко применяются в медицине и здравоохранении. Но все эти передовые достижения восходят к самым первым микроскопам, построенным в 16-м и 17-м веках. Несмотря на то, что они были передовыми для того времени, они не произвели бы на вас особого впечатления; которые были не намного сильнее, чем ручное увеличительное стекло.

Амос был одержим даже этими простейшими микроскопами с тех пор, как в детстве получил один на день рождения. Его интрига в микроскопических мирах стала ненасытной, когда он исследовал все, что мог найти, от силы внутри крошечных лопающихся пузырьков до того, как кусочки меди отливаются под уколом иглы. «Это как тесто для лепки, оно может быть очень мягким», — говорит Амос о меди. Он описывает свой трепет перед явлениями, которые он обнаружил в телескоп, которые он не мог увидеть невооруженным глазом: «Вы изучаете мир, который даже не подчиняется тем же правилам восприятия».

Такое любопытство к происходящему в крошечных мирах способствовало развитию микроскопии с самого ее зарождения. Голландский отец и сын по имени Ханс и Захариас Янссен изобрели первый так называемый составной микроскоп в конце 16-го века, когда они обнаружили, что, если они поместят линзу вверху и внизу трубки и будут смотреть через нее, объекты на другой конец стал увеличенным. Устройство заложило важнейшую основу для будущих прорывов, но увеличило его только в 3-9 раз.

Качество изображения было в лучшем случае посредственным, говорит Стивен Рузин, микроскопист и куратор коллекции микроскопов Голуба в Калифорнийском университете в Беркли. «Я просматривал их, и они действительно ужасны», — говорит Рузин. «Ручные линзы были намного лучше».

Несмотря на то, что они обеспечивали увеличение, эти первые составные микроскопы не могли увеличить разрешение, поэтому увеличенные изображения казались размытыми и нечеткими. В результате никаких значительных научных прорывов от них не произошло около 100 лет, говорит Рузин.

Но к концу 1600-х годов усовершенствования линз повысили качество изображения и силу увеличения до 270 крат, что проложило путь к крупным открытиям. В 1667 году английский естествоиспытатель Роберт Гук опубликовал знаменитую книгу «Микрография» с замысловатыми рисунками сотен образцов, которые он наблюдал, включая отдельные участки ветки травянистого растения. Он назвал секции клетками, потому что они напомнили ему кельи в монастыре, и таким образом стал отцом клеточной биологии.

Рисунки из «Микрографии» Роберта Гука, где он нарисовал первую растительную клетку, когда-либо обнаруженную на этой сосновой ветке. Роберт Гук, Micrographia / Wikimedia Commons

В 1676 году голландский торговец тканями, ставший ученым, Антони ван Левенгук усовершенствовал микроскоп, намереваясь изучить ткань, которую он продавал, но непреднамеренно сделал новаторское открытие существования бактерий. Его случайное открытие открыло область микробиологии и основу современной медицины; почти 200 лет спустя французский ученый Луи Пастер определил, что причиной многих болезней являются бактерии (до этого многие ученые верили в теорию миазмов, согласно которой мы заболеваем от гнилого воздуха и неприятных запахов).

«Это было грандиозно», — говорит Кевин Элисейри, микроскопист из Висконсинского университета в Мэдисоне, о первоначальном открытии бактерий. «Было много путаницы по поводу того, что сделало тебя больным. Идея о том, что в воде есть бактерии и прочее, была одним из величайших открытий всех времен».

В следующем году, в 1677 году, Левенгук сделал еще одно важное открытие, впервые идентифицировав человеческую сперму. Студент-медик принес ему эякулят больного гонореей для изучения под микроскопом. Левенгук согласился, обнаружил крошечных хвостатых животных, а затем обнаружил таких же извивающихся «анималкулов» в собственном образце спермы. Он опубликовал эти новаторские открытия, но, как и в случае с бактериями, прошло 200 лет, прежде чем ученые поняли истинное значение открытия.

К концу 1800-х годов немецкий ученый по имени Вальтер Флемминг открыл деление клеток, которое спустя десятилетия помогло выяснить, как растет рак, – открытие, которое было бы невозможно без микроскопов.

«Если вы хотите нацелиться на часть клеточной мембраны или опухоль, вы должны наблюдать за этим», — говорит Элисейри.

Хотя оригинальные микроскопы, которые использовали Гук и Левенгук, возможно, имели свои ограничения, их базовая структура, состоящая из двух линз, соединенных трубкой, оставалась актуальной на протяжении столетий, говорит Элисейри. За последние 15 лет достижения в области визуализации перешли в новые области. В 2014 году группа немецких и американских исследователей получила Нобелевскую премию по химии за метод, называемый флуоресцентной микроскопией сверхвысокого разрешения, настолько мощный, что теперь мы можем отслеживать отдельные белки по мере их развития внутри клеток. Этот развивающийся метод, ставший возможным благодаря инновационной технике, которая заставляет гены светиться или «флуоресцировать», имеет потенциальное применение в борьбе с такими заболеваниями, как болезнь Паркинсона и болезнь Альцгеймера.

Итальянский микроскоп из слоновой кости середины 1600-х годов, часть коллекции Голуба в Калифорнийском университете в Беркли. Коллекция Голуба в Калифорнийском университете в Беркли.

Рузин возглавляет Центр биологической визуализации в Калифорнийском университете в Беркли, где исследователи используют эту технологию для изучения всего, от микроструктур внутри паразита Giardia до расположения белков в бактериях. Чтобы помочь представить современные исследования в области микроскопии в контексте, он делится со своим студентом некоторыми из самых старых предметов из коллекции Голуба — одной из крупнейших публично выставленных коллекций в мире, содержащей 164 старинных микроскопа, датируемых 17 веком. студенты. Он даже позволяет им обращаться с некоторыми из самых старых в коллекции, в том числе с итальянской, сделанной из слоновой кости около 1660 года.0003

«Я говорю: «Не фокусируйся, потому что он сломается», но я позволяю ученикам просмотреть его, и это как бы возвращает его домой», — говорит Рузин.

Тем не менее, несмотря на мощь микроскопии сверхвысокого разрешения, она ставит новые задачи. Например, каждый раз, когда образец движется в высоком разрешении, изображение размывается, говорит Рузин. «Если клетка вибрирует только за счет теплового движения, подпрыгивая от ударов молекул воды, потому что они теплые, это убьет сверхразрешение, потому что для этого требуется время», — говорит Рузин. (По этой причине исследователи обычно не используют микроскопию сверхвысокого разрешения для изучения живых образцов.)

Но такие технологии, как Mesolens Амоса — с гораздо меньшим увеличением, всего 4x, но гораздо более широким полем зрения, способным захватывать до 5 мм или шириной с ноготь на мизинце, — могут отображать живые образцы. Это означает, что они могут наблюдать за развитием эмбриона мыши в режиме реального времени, следя за генами, связанными с сосудистыми заболеваниями у новорожденных, по мере их внедрения в эмбрион. До этого ученые использовали рентгеновские лучи для изучения сосудистых заболеваний у эмбрионов, но не доводили детали до клеточного уровня, как в случае с Mesolens, говорит Амос.

«Почти неслыханно, чтобы кто-либо разработал новый объектив для световой микроскопии, и мы сделали это, чтобы попытаться приспособить новые типы образцов, которые хотят изучать биологи», — говорит коллега Амоса Гейл МакКоннелл из Университета Стратклайда в Глазго. , объясняя, что ученые заинтересованы в изучении целых организмов, но не хотят жертвовать количеством деталей, которые они могут видеть.

До сих пор индустрия хранения данных проявляла интерес к использованию Mesolens для изучения полупроводниковых материалов, а представители нефтяной промышленности были заинтересованы в использовании его для получения изображений материалов с перспективных буровых площадок. Конструкция линзы особенно хорошо улавливает свет, позволяя исследователям наблюдать за сложными деталями, такими как клетки в метастазирующей опухоли, мигрирующие наружу. Но истинный потенциал этих новых методов еще предстоит увидеть.

«Если вы разработаете цель, отличную от всего, что было сделано за последние 100 лет, это откроет множество неизвестных возможностей», — говорит Амос. «Мы только начинаем понимать, что это за возможности».

Примечание редактора, 31 марта 2017 г.: этот пост был отредактирован, чтобы отразить, что Левенгук не улучшал составной микроскоп и что коллекция Рузина восходит к 17 веку.

Луна описана в Микрография Викисклад Подберезовики и листья мимозы Викисклад Стивен Рузин из Калифорнийского университета в Беркли говорит, что «Микрография » Гука , опубликованная в 1665 году, сравнима с Библией Гутенберга для биологов, содержащей первые в истории подробные рисунки микроскопических образцов, начиная от пыльцевых зерен и заканчивая тканью. Осталось менее 1000 копий, но изображения продолжают вдохновлять микроскопистов и сегодня. Викисклад схема XXXV — О вши. Схема воши Викисклад схема XXIX — «Большой комар или самка комара». Иллюстрация комара, предположительно нарисованная сэром Кристофером Реном. Викисклад схема XXIV — О строении и движении крыльев мух. Иллюстрация голубой мухи, предположительно нарисованная сэром Кристофером Реном. Викисклад Микроскоп Роберта Гука, набросок из его оригинальной публикации. Викисклад Знаменитая блоха, описанная в книге Микрография Викисклад Некоторые кристаллы, описанные в Micrographia Викисклад Пробка, описанная Робертом Гуком в Micrographia . Викисклад

рекомендуемых видео

Микроскопы – наблюдайте за живыми, чтобы бороться с болезнями

Самый мощный в мире микроскоп Titan Krios™, частично финансируемый щедрыми донорами, в настоящее время устанавливается в кампусе Института Пастера.

Этот «криоэлектронный микроскоп*» со сверхвысоким разрешением расположен в шкафу высотой 3,8 метра и соединен с компьютерными экранами, воспроизводящими изображения. Главное его достоинство (но отнюдь не единственное) — достижимое разрешение, которое измеряется десятыми долями нанометра, т.е. на атомарном уровне. Можно увидеть целый раздел скрытых клеточных механизмов, а также структуру белков, связанных с болезнями, что полезно для разработки лекарств. Titan Krios™ открывает новые возможности для ранее невообразимых исследований для ученых из многих областей, занимающихся такими несовместимыми заболеваниями, как болезнь Альцгеймера и малярия. Еще одно преимущество заключается в его способности быстро генерировать объемы данных. Поскольку он автоматизирован, его можно использовать для одновременного наблюдения до 12 образцов и сбора изображений в течение нескольких дней. Это приводит к значительной экономии времени на исследования.
 

Титан Криос ^TM позволяет Институту Пастера ближе взглянуть на жизнь (видео на французском языке). Авторское право: Институт Пастера.

 

Но такое чудо техники не может быть установлено где попало. «Он настолько чувствителен, что весь эксперимент может быть сорван, если кто-то повысит голос», — пошутил один из его пользователей в Великобритании. Для его размещения было специально построено здание с электромагнитным экраном, предназначенное для гашения малейших вибраций.
«Очень много процессов, связанных с патологиями, изученными в Институте Пастера, являются кандидатами для использования Titan Krios™, и существует длинный список незавершенных проектов, которые должны быть рассмотрены отборочной комиссией», — объясняет Майкл Нилджес, директор отдела структурной биологии и Химический факультет. «Мы также только что создали новое исследовательское подразделение, специализирующееся на электронной микроскопии высокого разрешения, чтобы упростить его использование».

*Образцы замораживаются при температуре -180°C для фиксации молекул в окружающей среде.

 

Покадровое видео установки Titan Krios ^TM (видео — субтитры на французском языке). Авторское право: Институт Пастера.

 

В кампусе Института Пастера есть много других микроскопов, установленных в исследовательских лабораториях или, в случае самых сложных, в двух подразделениях Центра инноваций и технологических исследований. Один посвящен оптической микроскопии, другой — электронной микроскопии. «Мы помогаем исследователям выбрать лучший метод для их требований и используем один из наших пяти электронных микроскопов высокого разрешения», — объясняет Жакомин Крийнсе-Локер, руководитель отдела ультраструктурной биовизуализации.