Aktuální číslo:

2018/2

Téma měsíce:

Bionika

Mikroskopy v rukou biologů

 
 |  4. 6. 2015
 |  Vesmír 94, 348, 2015/6

V hi-tech přístrojích dnešních biologických laboratoří by Antonie van Leeuwenhoek sotva poznal „potomky“ mikroskopu, jímž pozoroval svá animalcula. Zdokonalení mikroskopické optiky, optimalizace osvětlení vzorku (zejména využití laserů) a způsobu záznamu spolu s počítačovým zpracováním obrazu dramaticky rozšířily naše znalosti o fungování organismů na úrovni jednotlivých buněk a molekul.

Zlomovým bodem při vývoji mikroskopických technik bylo zejména odhalení fluorescence, tedy schopnosti některých látek (fluoroforů) vyzařovat absorbované světlo určité vlnové délky v podobě sekundárního záření o vyšší vlnové délce a nižší energii. Výrazně se tím zvyšuje kontrast sledovaného objektu. Pomocí fluoroforů lze přesně, přímo či nepřímo, označit specifické buněčné struktury (jádro, mitochondrie, endoplazmatické retikulum atd.) nebo biologické makromolekuly, jako jsou proteiny či nukleové kyseliny.

Fluorofory jsou jednak malé molekuly (typicky organické sloučeniny s aromatickým jádrem), je mezi nimi zastoupena i řada přírodních pigmentů (např. chlorofyly rostlin), jednak celé proteiny, např. zelený fluorescenční protein (GFP) a jeho mutační varianty s odlišnými spektrálními vlastnostmi. Takovýmto proteinem lze na genetické úrovni označit i konkrétní protein v buňce a sledovat jeho lokalizaci.

Stereomikroskopy

Spojením dvou samostatných optických soustav (dvou objektivů a dvou okulárů) vznikl stereomikroskop (preparační lupa), který umožňuje získat ostrý trojrozměrný obraz objektu (povětšinou větších rozměrů). Slouží jak k preparačním účelům, tak k pozorování makroskopických detailů. Digitální snímání obrazu poskytuje možnost skládat série odlišně zaostřených snímků, a připravit tak velmi instruktivní ilustrace s velkou hloubkou ostrosti, a to i u objektů s extrémním kontrastem. Stereomikroskopy využívají především systematičtí biologové pro potřeby taxonomie a morfologie, ale slouží například i genetikům či buněčným a molekulárním biologům při lokalizaci produktů přepisu a překladu genetické informace na úrovni celého organismu či tkání. Běžně jsou využívány i fluorescenční varianty stereomikroskopů.

Nyní vidíte 13 % článku. Co dál:

Jsem předplatitel, mám plný přístup
Jsem návštěvník
Chci si přečíst celé číslo
Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru. Více o předplatném
OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Mikroskopie

O autorech

Jana Nebesářová

Hana Sehadová

Radek Kaňa

Doporučujeme

Návrat Široka

Návrat Široka

Pavel Pipek  |  9. 2. 2018
Zpráva, která na mě právě vyskočila na Twitteru, by asi většinu Evropanů nechala chladnou, ale mé srdce buší tak, že mám chuť okamžitě vyskočit z...
Rytíř našich vod

Rytíř našich vod

Marek Janáč  |  5. 2. 2018
Na stěně ve své kanceláři má vystavené krunýře velkých raků. Za jeho pracovní židlí v akváriu rak. V knihovně knihy o racích a v laboratoři ve...
O kvantových počítačích a šifře RSA

O kvantových počítačích a šifře RSA uzamčeno

Jiří Poš  |  5. 2. 2018
značným příslibem pro výpočetní systémy budoucnosti je rozvíjející se obor kvantových počítačů. Představují naději, že eliminují některá vážná...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné