E-MODULE INLEIDING MICROSCOPIE
Het principe van de lichtmicroscoop
Het principe van de lichtmicroscoop (LM) berust op de
combinatie van een goede loep en drie of vier convergerende
lenzen van verschillende sterkte die ieder apart met de loep
gecombineerd worden.
De afbeelding hiernaast illustreert de wijze waarop een voorwerp
eerst door het objectief tot een sterk vergroot reëel beeld
gevormd wordt. Dat beeld fugeert vervolgens als voorwerp voor
het oculair. Het oog neemt daarna het vergrote beeld waar.
Het scheidend vermogen van de lichtmicroscoop is ong. 0,3 um
(oog: 0,15 nm). Scheidend vermogen is de kleinste afstand
waarmee twee punten nog net gescheiden worden weergeven.
Dat betekent dat je met de LM meer dan 500x kleinere afstanden
tussen twee punten kunt waarnemen.
Het principe van de lichtmicroscoop
Wat je met de LM doorgaans heel goed kunt zien, zelf wanneer cellen niet
gekleurd zijn, is de celkern.
De celkern in een gekleurd preparaat:
1. Is goed gekleurd, vaak veel sterker dan het cytoplasma
2. Heeft vaak een duidelijke structurering (de hele donkere plekjes)
3. Is meestal duidelijk belijnd
Het cytoplasma van cellen kan:
a. gestructureerd, groot en compact zijn
b. egaal van structuur en nauwelijks kleurbaar
c. heel fijn verdeeld zijn in uitlopers die met de lichtmicroscoop niet te
zien zijn
Samengevat is het cytoplasma van een cel in een preparaat vaak wat
onduidelijker qua vorm en omvang dan de celkern.
Het principe van de elektronenmicroscoop
In de elektronenmicroscoop (EM) wordt in plaats van zichtbaar
licht een bundel elektronen als lichtbron gebruikt. Onder hoge
spanning beweegt zich een elektronenbundel, met een veel
kleinere golflengte dan zichtbaar licht, in een strik vacuüm
gehouden kolom. Deze elektronenbundel wordt door grote
elektromagnetische lenzen zodanig nauwkeurig afgesteld dat de
bundel een weefselplakje bestraalt.
Elektronen worden door objecten in het weefselplakje
tegengehouden, verstrooid of doorgelaten. De verstrooide
elektronen worden weggevangen. De elektronen die door het
weefsel heengaan (transmissie-elektronenmicroscopie: TEM)
vormen het uiteindelijke beeld. Dit beeld valt op een
fluorescerend scherm dat bekeken en gefotografeerd kan
worden.
, Het scheidend vermogen van de transmissie elektronenmicroscoop ligt bij 0,2 nm. Dat is ongeveer
1500x kleiner dan wat waargenomen kan worden met en LM.
Door dit scheidend vermogen kunnen in biologische objecten de lipide
dubbelmembranen waargenomen worden. Wanneer deze membranen
contrasterend gemaakt worden, zien ze eruit zoals in de afbeelding hiernaast. In
cellen zijn veel van deze membranen aanwezig.
Verschil TEM en SEM
- Transmissie elektronen van TEM gaan door het weefsel heen en zorgen daarmee voor meer detail
binnenin cellen.
- Met SEM kijk je altijd naar oppervlakken, van hele weefsels (kleine vergroting), van individuele
cellen (hogere vergroting), of met een nog hogere vergroting van kleine onderdelen van cellen (tight
junctions of gap junctions bv)
Vergelijking LM en EM celbeeld
Hiernaast staan twee foto’s: een LM opname van een aantal cellen en
een EM opname van een klein stukje uit het cytoplasma van één cel.
Op de linksboven foto is een pancreas-acinus doorsnede te zien. Hier
ligt een aantal cellen waarvan het cytoplasma grotendells met
secreetblaasjes is gevuld (in deze blaasjes- de kleine licht bolletjes – zit
pancreassap). De cellen zijn vol en groot en van de meeste cellen is de
kern niet aangesneden. Je kunt op sommige plekken ook de celgrenzen
zien; er zijn ong. 6-7 cellen aangesneden. Wanneer je deze foto
vergroot, krijg je niet meer informatie; het beeld is onscherp.
In de rechtsonder foto is een stukje cytoplasma van één zo’n cel te zien
maar dan waargenomen met EM. Hierin zijn de donkere bolletjes de
secreetblaasjes. Deze afbeelding blijft scherp bij vergroting.
Samenvatting waarnemend vermogen
Het scheidenvermogen van het oog is 0,15 mm.
Het scheidenvermogen van een LM is 0,3 um.
De hoogste vergroting van een LM is 1000-1200x
Hierbij is een duidelijk beeld mogelijk van:
- weefsels, onderlinge rangschikking cellen
- celkernen en structurering daarin
- cytoplasma structurering, afhankelijk van celtype
De aard van het zichtbare licht beperkt verdere detaillering van objecten bij het gebruik van de LM.
Het principe van de lichtmicroscoop
Het principe van de lichtmicroscoop (LM) berust op de
combinatie van een goede loep en drie of vier convergerende
lenzen van verschillende sterkte die ieder apart met de loep
gecombineerd worden.
De afbeelding hiernaast illustreert de wijze waarop een voorwerp
eerst door het objectief tot een sterk vergroot reëel beeld
gevormd wordt. Dat beeld fugeert vervolgens als voorwerp voor
het oculair. Het oog neemt daarna het vergrote beeld waar.
Het scheidend vermogen van de lichtmicroscoop is ong. 0,3 um
(oog: 0,15 nm). Scheidend vermogen is de kleinste afstand
waarmee twee punten nog net gescheiden worden weergeven.
Dat betekent dat je met de LM meer dan 500x kleinere afstanden
tussen twee punten kunt waarnemen.
Het principe van de lichtmicroscoop
Wat je met de LM doorgaans heel goed kunt zien, zelf wanneer cellen niet
gekleurd zijn, is de celkern.
De celkern in een gekleurd preparaat:
1. Is goed gekleurd, vaak veel sterker dan het cytoplasma
2. Heeft vaak een duidelijke structurering (de hele donkere plekjes)
3. Is meestal duidelijk belijnd
Het cytoplasma van cellen kan:
a. gestructureerd, groot en compact zijn
b. egaal van structuur en nauwelijks kleurbaar
c. heel fijn verdeeld zijn in uitlopers die met de lichtmicroscoop niet te
zien zijn
Samengevat is het cytoplasma van een cel in een preparaat vaak wat
onduidelijker qua vorm en omvang dan de celkern.
Het principe van de elektronenmicroscoop
In de elektronenmicroscoop (EM) wordt in plaats van zichtbaar
licht een bundel elektronen als lichtbron gebruikt. Onder hoge
spanning beweegt zich een elektronenbundel, met een veel
kleinere golflengte dan zichtbaar licht, in een strik vacuüm
gehouden kolom. Deze elektronenbundel wordt door grote
elektromagnetische lenzen zodanig nauwkeurig afgesteld dat de
bundel een weefselplakje bestraalt.
Elektronen worden door objecten in het weefselplakje
tegengehouden, verstrooid of doorgelaten. De verstrooide
elektronen worden weggevangen. De elektronen die door het
weefsel heengaan (transmissie-elektronenmicroscopie: TEM)
vormen het uiteindelijke beeld. Dit beeld valt op een
fluorescerend scherm dat bekeken en gefotografeerd kan
worden.
, Het scheidend vermogen van de transmissie elektronenmicroscoop ligt bij 0,2 nm. Dat is ongeveer
1500x kleiner dan wat waargenomen kan worden met en LM.
Door dit scheidend vermogen kunnen in biologische objecten de lipide
dubbelmembranen waargenomen worden. Wanneer deze membranen
contrasterend gemaakt worden, zien ze eruit zoals in de afbeelding hiernaast. In
cellen zijn veel van deze membranen aanwezig.
Verschil TEM en SEM
- Transmissie elektronen van TEM gaan door het weefsel heen en zorgen daarmee voor meer detail
binnenin cellen.
- Met SEM kijk je altijd naar oppervlakken, van hele weefsels (kleine vergroting), van individuele
cellen (hogere vergroting), of met een nog hogere vergroting van kleine onderdelen van cellen (tight
junctions of gap junctions bv)
Vergelijking LM en EM celbeeld
Hiernaast staan twee foto’s: een LM opname van een aantal cellen en
een EM opname van een klein stukje uit het cytoplasma van één cel.
Op de linksboven foto is een pancreas-acinus doorsnede te zien. Hier
ligt een aantal cellen waarvan het cytoplasma grotendells met
secreetblaasjes is gevuld (in deze blaasjes- de kleine licht bolletjes – zit
pancreassap). De cellen zijn vol en groot en van de meeste cellen is de
kern niet aangesneden. Je kunt op sommige plekken ook de celgrenzen
zien; er zijn ong. 6-7 cellen aangesneden. Wanneer je deze foto
vergroot, krijg je niet meer informatie; het beeld is onscherp.
In de rechtsonder foto is een stukje cytoplasma van één zo’n cel te zien
maar dan waargenomen met EM. Hierin zijn de donkere bolletjes de
secreetblaasjes. Deze afbeelding blijft scherp bij vergroting.
Samenvatting waarnemend vermogen
Het scheidenvermogen van het oog is 0,15 mm.
Het scheidenvermogen van een LM is 0,3 um.
De hoogste vergroting van een LM is 1000-1200x
Hierbij is een duidelijk beeld mogelijk van:
- weefsels, onderlinge rangschikking cellen
- celkernen en structurering daarin
- cytoplasma structurering, afhankelijk van celtype
De aard van het zichtbare licht beperkt verdere detaillering van objecten bij het gebruik van de LM.
