Quin microscopi s'ha d'utilitzar per veure les cèl·lules bacterianes?
Com a instrument de precisió per augmentar i observar objectes, diferents microscopis òptics poden observar diferents tipus de mostres. Els usuaris d'indústries com la microbiologia, la investigació de plantes i la investigació amb animals han de veure el nivell de mida dels bacteris. Per tant, quan s'observen aquestes mostres, quin tipus de microscopi s'ha d'utilitzar? Aquest article ofereix una anàlisi detallada.
La resposta a aquesta pregunta es pot discutir des dels aspectes de la mida de les cèl·lules bacterianes, l'ull humà i la resolució del microscopi.
1. La mida de les cèl·lules bacterianes és generalment de l'ordre del micròmetre, prenent com a exemple Escherichia coli: la longitud és d'aproximadament 1 um i l'amplada és d'aproximadament 0,5 um.
2. La resolució es refereix a la petita distància entre dos objectes que es poden distingir clarament.
La resolució d'un microscopi es refereix a la distància mínima entre dos objectes que es poden distingir clarament després de la ampliació i la imatge.
La resolució d'un instrument fa referència a la seva capacitat per proporcionar informació sobre la microestructura de l'objecte que es mesura. Com més gran sigui la resolució, més detallada serà la informació proporcionada. El factor d'amplificació que supera el límit d'amplificació s'anomena amplificació no vàlida, que no pot proporcionar més informació sobre l'estructura fina.
3. La resolució de l'ull humà és de 0,1 mm, la qual cosa significa que amb prou llum i una distància d'1 peu, l'ull humà mitjà pot distingir una petita distància de 0,1 mm entre dos punts .
4. En resum, per veure la presència de bacteris, l'augment ha de ser almenys 0,1 mm ÷ 0,5um=1000 ÷ 5=200 vegades. Tanmateix, amb aquesta ampliació, els bacteris (Escherichia coli) que es veuen són només un petit punt, i per veure informació estructural més detallada, cal augmentar la magnificació del microscopi.
5. La resolució d'un microscopi òptic normal està limitada per la longitud d'ona de la llum visible (390-770nm) i generalment no supera les 1000 vegades, que és el límit d'amplificació d'un microscopi òptic normal. L'ampliació més enllà de 1000 vegades no pot proporcionar informació estructural més detallada, que entra dins de l'abast d'una amplificació ineficaç.
6. L'augment d'un microscopi electrònic pot arribar a 800.000 vegades, i el seu principi bàsic és el mateix que el d'un microscopi òptic normal, que genera ones d'electrons de longitud d'ona curta a través d'alta pressió.
Si apropeu 400 vegades (10x, 40x), amb prou feines podeu veure els bacteris, però només tenen la mida de la punta d'una agulla, com petits punts. En general, encara ens apropem a 1000 vegades (10x, 100x) per a l'observació i, en aquest moment, encara es pot veure clarament l'aparició dels bacteris, fins i tot després d'una tinció especial dels flagels. Per augmentar 1000 vegades, cal utilitzar un mirall d'oli. L'anomenat mirall d'oli consisteix a deixar caure una gota d'oli de cedre entre la lent de l'objectiu i el vidre de coberta. L'índex de refracció de l'oli de cedre és més alt que el de l'aire, de manera que es pot utilitzar un augment més gran.
10x i 40x indiquen que la lent està ampliada 10x i 40x. L'augment de l'ocular es multiplica per l'augment de la lent de l'objectiu per obtenir l'augment total d'aquest microscopi. L'ocular i l'objectiu d'un microscopi utilitzat a l'escola secundària es poden substituir, i l'ocular és generalment 5x o 10x. L'ocular d'un microscopi petit sol ser només 10x i pot examinar Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis i Bacillus megalobus (utilitzat per observar espores).
