Hoe wordt de morfologie van microbiële cellen waargenomen onder een microscoop?
Microscopen zijn uitgevonden om lachende objecten te zien die met het blote oog niet te zien zijn. Micro-organismen zijn erg klein, dus moeten ze worden vergroot en waargenomen met behulp van een microscoop. Bovendien zijn er veel soorten micro-organismen, dus in principe kunnen de meeste optische microscopen micro-organismen waarnemen. De volgende vraag is welk type microscoop moet worden gebruikt voor observatie en analyse van welk soort micro-organismen. Veel voorkomende microscopen die kunnen worden gebruikt om de microbiële morfologie te observeren, zijn onder meer biologische microscopen, fasecontrastmicroscopen, omgekeerde microscopen, fluorescentiemicroscopen, confocale microscopen, enz.
Hieronder worden de verschillende microscopen beschreven die worden gebruikt om micro-organismen te observeren:
1. Een gewone optische microscoop gebruikt natuurlijk licht of licht als lichtbron en de golflengte ervan is ongeveer 0,4 μm. De resolutie van de microscoop is de helft van de golflengte, dat wil zeggen 0.2 μm, en het kleinste beeld dat met het blote oog zichtbaar is, is 0.2 mm. Daarom kan het gebruik van een oliespiegel (onderdompeling) om 1000 keer te vergroten de deeltjes van 0,2 μm vergroten tot 0,2 mm die zichtbaar zijn voor het blote oog. Gewone optische microscopen kunnen worden gebruikt voor de observatie van bacteriën, actinomyceten en schimmels.
2. Donkerveldmicroscopie wordt vaak gebruikt om de ongekleurde microbiële morfologie en beweging waar te nemen. Nadat de donkerveldcondensor in de gewone microscoop is geïnstalleerd, kan het licht niet rechtstreeks vanuit het midden doordringen en is het gezichtsveld donker. Wanneer het monster schuin licht ontvangt vanaf de rand van de condensor, kan het worden verstrooid, zodat heldere micro-organismen zoals bacteriën of spirocheten kunnen worden waargenomen in de donkere veldachtergrond.
3. Fasecontrastmicroscoop Fasecontrastmicroscoop gebruikt het lichteffect van de faseverschilplaat om de lichtfase en amplitude van direct licht te veranderen, en het verschil in lichtfase om te zetten in verschil in lichtintensiteit. Wanneer licht door een ongekleurd monster valt, wordt onder een fasecontrastmicroscoop het verschil in lichtfase veroorzaakt door de inconsistentie van de dichtheid van verschillende delen van het monster, en kunnen de morfologie, interne structuur en bewegingsmodus van micro-organismen worden waargenomen.
4. Fluorescentiemicroscoop De fluorescentiemicroscoop is in principe hetzelfde als een gewone optische microscoop, het belangrijkste verschil is de lichtbron, het filter en de condensor. Momenteel gebruiken de meeste van hen epi-lichtapparaten, en als lichtbron worden gewoonlijk hogedrukkwiklampen gebruikt, die ultraviolet of blauwviolet licht kunnen uitstralen. Er zijn twee soorten filters: excitatiefilter en absorptiefilter. Naast algemene helderveldcondensatoren kunnen donkerveldcondensatoren ook worden gebruikt in fluorescentiemicroscopen die blauw licht gebruiken om het contrast tussen fluorescentie en achtergrond te versterken. Deze methode is toepasbaar voor de detectie of identificatie van bacteriën die zijn gekleurd met fluorescerende pigmenten of gecombineerd met fluorescerende antilichamen.
5. Elektronenmicroscopen gebruiken de elektronenstroom als lichtbron en de golflengte verschilt tienduizenden keren van zichtbaar licht, wat de resolutie aanzienlijk verbetert. Het maakt ook gebruik van een magnetische spoel als optisch versterkingssysteem, en de vergroting kan tienduizenden of honderdduizenden keren bereiken. Het wordt vaak gebruikt voor observatie van virusdeeltjes en bacteriële ultrastructuur.
Observatie van ongekleurde microbiële monsters:
Onbevlekte exemplaren kunnen over het algemeen worden gebruikt om de bacteriële morfologie, kracht en beweging te observeren. Bacteriën zijn kleurloos en transparant als ze niet gekleurd zijn, en worden onder een microscoop voornamelijk waargenomen aan de hand van het verschil tussen de brekingsindex van de bacteriën en de omgeving. Bacteriën met flagella bewegen krachtig, terwijl bacteriën zonder flagella een onregelmatige Brownse beweging vertonen. Levensvatbare bacteriën zoals Treponema pallidum, Leptospira en Campylobacter hebben onderscheidende vormen en bewegingspatronen, die van diagnostische betekenis zijn. Veelgebruikte methoden zijn de drukvalmethode, de hangende druppelmethode en de capillaire methode.
1. Breng vaseline aan rond het concave gat van het schone concave glas door middel van de hangende druppelmethode. Gebruik een inentingslus om een ring met bacteriële suspensie te nemen en plaats deze in het midden van het dekglas. Lijn vervolgens het concave gat van het concave glas uit met druppel in het midden van het dekglaasje en bedek het, draai het dan snel om, druk lichtjes op het dekglas zodat het stevig aan de vaseline op de rand van het holle gat blijft kleven en observeer onder een sterk vergrotende microscoop (of donker veld).
2. Neem een ring met bacteriële suspensie met een inentingslus en plaats deze in het midden van een schoon glasplaatje met behulp van de drukvalmethode. Dek de bacteriële suspensie voorzichtig af met een dekglaasje. Zorg ervoor dat er geen belletjes ontstaan en dat de bacteriële suspensie overloopt. . Nadat u een paar seconden stil heeft gestaan, observeert u onder een krachtige microscoop in een helder veld (of donkerveld).
3. De capillaire methode wordt voornamelijk gebruikt voor het onderzoek van de kinetiek van anaërobe bacteriën. Kies meestal een lengte van 60~70 mm. Nadat u de anaërobe bacteriesuspensie door een capillair met een opening van 0,5-1,0 mm heeft geheveld, sluit u de twee uiteinden van het capillair af met een vlam. Het capillair werd met plastic papier op het glasplaatje bevestigd en onder een krachtige lens in een donker veld bekeken.
Observatie van gekleurde microbiële monsters met een microscoop:
Nadat het bacteriemonster is gekleurd, vanwege het scherpe kleurcontrast tussen de bacterie en de omringende omgeving, de morfologische kenmerken van de bacterie (zoals de grootte, vorm, rangschikking, enz.) van de bacterie en enkele speciale structuren (zoals zoals capsules, flagella, sporen, enz.) kunnen duidelijk worden waargenomen onder een gewone optische microscoop, en de bacteriën kunnen worden geclassificeerd en geïdentificeerd op basis van de kleurreactiviteit.
(1) Algemene procedure voor bacteriële kleuring De algemene procedure voor bacteriële kleuring is: uitstrijken (drogen) – fixatie – kleuring.
1. Uitstrijkje Bereiding van bloed, secreties, excreties, punctievloeistof en vloeibare cultuur, en directe dunne-filmuitstrijkjes op glasplaatjes; autopsie of geïnfecteerd dierlijk weefsel, smeer de laesie uit met een wattenstaafje voor bemonstering. Voor de bereiding van bacteriekolonies of gazons op vast medium, gebruik eerst een inentingslus om een ring met normale zoutoplossing te nemen en deze in het midden van het glasplaatje te plaatsen, gebruik vervolgens een steriele inentingslus om een kleine hoeveelheid cultuur te nemen en te vermalen Breng het gelijkmatig aan in een normale zoutoplossing, verdeel het over een gecoat oppervlak van 1 cm² en laat het op natuurlijke wijze drogen bij kamertemperatuur of langzaam op een afstand drogen.
2. Het doel van fixatie is het doden van bacteriën, het coaguleren van bacteriële eiwitten en structuur, en het vergemakkelijken van kleuring; zorg ervoor dat bacteriën zich aan het glaasje hechten om te voorkomen dat ze tijdens het wassen door water worden weggespoeld; verander de permeabiliteit van bacteriën voor kleurstoffen, wat gunstig is voor de kleuring van bacteriële intracellulaire structuren. Het wordt meestal gefixeerd door verhitting met een vlam, en het gedroogde uitstrijkje wordt snel driemaal door de vlam geleid. Het is beter om de huid op de handrug niet te verbranden wanneer deze de glijbaan raakt.
3. Verven Kies volgens verschillende inspectiedoeleinden verschillende verfmethoden voor het verven. Voeg bij het verven de kleurstofoplossing druppelsgewijs toe om de dekking te vergroten.
4. Bijtmiddel Elke stof die de affiniteit tussen de kleurstof en het geverfde voorwerp kan vergroten, de kleurstof op het geverfde voorwerp kan fixeren en een verandering in de permeabiliteit van het celmembraan kan veroorzaken, wordt een bijtmiddel genoemd. Veelgebruikte producten zijn aluin, looizuur, metaalzouten en jodium, enz., en verwarming wordt ook gebruikt om de kleuring te bevorderen. Bijtmiddelen kunnen worden gebruikt tussen primaire kleuring en tegenkleuring, en kunnen ook worden gebruikt na fixatie of opgenomen in fixeermiddel en kleuring.
5. Ontkleuring Elk chemisch middel dat de kleur van het geverfde voorwerp kan verwijderen, wordt een ontkleuringsmiddel genoemd. Ethanol, aceton, enz. Worden vaak gebruikt als ontkleuringsmiddelen. Het ontkleuringsmiddel kan de mate van stabiliteit van de combinatie van bacteriën en kleurstoffen detecteren, die kunnen worden gebruikt voor differentiële kleuring.
6. Tegenkleuring Bacteriën of hun structuren die zijn ontkleurd, worden vaak tegengekleurd met een tegenkleuringsoplossing voor gemakkelijke observatie. De kleur van de tegenkleuringsoplossing verschilt van die van de primaire verfoplossing, waardoor een scherp contrast ontstaat. De tegenkleuring mag niet te sterk zijn, om de kleur van de oorspronkelijke kleuring niet te verdoezelen.
