Baktēriju novērošana jāveic, izmantojot optisko mikroskopu
Kā precizitātes instruments objektu palielināšanai un novērošanai, optiskie mikroskopi var novērot dažāda veida paraugus. Lietotājiem tādās nozarēs kā mikrobu izpēte, augu izpēte un dzīvnieku izpēte ir jāredz baktēriju lieluma līmenis. Tāpēc, novērojot šādus paraugus, kāds mikroskops būtu jāizmanto? Šajā rakstā ir sniegta detalizēta analīze.
Atbildi uz šo jautājumu var apspriest no tādiem aspektiem kā baktēriju ķermeņa izmērs, cilvēka acs izšķirtspēja un mikroskops.
1. Baktēriju ķermeņu izmērs parasti ir mikrometru skalā, piemēram, Escherichia coli: garums ir aptuveni 1 um un platums ir aptuveni 0, 5 um.
2. Izšķirtspēja attiecas uz nelielu attālumu starp diviem objekta punktiem, ko var skaidri atšķirt.
Mikroskopa izšķirtspēja attiecas uz nelielo attālumu starp diviem objekta punktiem, ko var skaidri atšķirt pēc palielināšanas un attēla uzņemšanas ar mikroskopu.
Instrumenta izšķirtspēja attiecas uz tā spēju sniegt informāciju par izmērītā objekta mikrostruktūru. Jo augstāka ir izšķirtspēja, jo detalizētāka informācija tiek sniegta. Pastiprinājumu, kas pārsniedz pastiprinājuma robežu, sauc par nederīgu pastiprinājumu, kas nevar sniegt sīkāku informāciju par struktūru.
3. Cilvēka acs izšķirtspēja ir 0,1 mm, kas nozīmē, ka pietiekamā apgaismojumā un 1 pēdas attālumā minimālais attālums, ko cilvēka acs var atšķirt starp diviem punktiem, ir 0,1 mm. .
4. Rezumējot, lai redzētu baktēriju klātbūtni, palielinājumam ir jābūt vismaz 0.1mm ÷ 0.5um=1000 ÷ 5=200 reizes. Taču šādā palielinājumā redzamās baktērijas (Escherichia coli) ir tikai mazs punkts, un, lai redzētu sīkāku informāciju par struktūru, nepieciešams palielināt mikroskopa palielinājumu.
5. Parasta optiskā mikroskopa izšķirtspēju ierobežo redzamās gaismas viļņa garums (390-770nm), un tā parasti nepārsniedz 1000 reižu, kas ir parasta optiskā mikroskopa pastiprinājuma robeža. Palielinājums, kas pārsniedz 1000 reižu, nevar sniegt detalizētāku informāciju par struktūru, kas ir neefektīva pastiprinājuma ietvaros.
6. Elektronu mikroskopa palielinājums var sasniegt 800 000 reižu, un tā pamatprincips ir tāds pats kā parastajam optiskajam mikroskopam, kas ar augsta spiediena palīdzību rada īsa viļņa garuma elektronu viļņus.
Pietuvinot 400 reizes (10 x, 40 x), baktērijas tik tikko var redzēt, taču tās ir tikai adatas gala lielumā, piemēram, mazi punktiņi. Parasti novērošanai mēs joprojām pietuvinām līdz 1000 reizēm (10 x, 100 x), un šajā laikā baktēriju izskats joprojām ir skaidri redzams pat pēc īpašas flagellas krāsošanas. Lai palielinātu 1000 reizes, ir jāizmanto eļļas lēca. Tā sauktā eļļas lēca attiecas uz ciedra eļļas piliena pilināšanu starp objektīvu un vāka stiklu. Ciedru eļļas gaismas laušanas koeficients ir augstāks nekā gaisa, tāpēc var izmantot lielāku palielinājumu.
10x un 40x norāda, ka objektīvs ir palielināts par 10x un 40x. Okulāra palielinājums tiek reizināts ar objektīva lēcas palielinājumu, lai iegūtu šī mikroskopa kopējo palielinājumu. Vidusskolas mikroskopa okulāru un objektīvu var nomainīt, un okulārs parasti ir 5x vai 10x. Mazā mikroskopa okulārs parasti ir tikai 10x, un tas ir pārbaudīts uz E. coli, Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis un Bacillus megaterium (izmanto sporu novērošanai).
