Как работает электронный микроскоп
• Электронный микроскоп использует пучок электронов для создания изображения объекта. • Электроны намного меньше света, что позволяет видеть мельчайшие структуры. • В Японии есть мегавольтный электронный микроскоп, который может видеть атомы.
Подготовка образца для электронного микроскопа
• Для работы в вакууме клетки обрабатывают тетраоксидом осмия, который фиксирует их структуру. • Образец заливают эпоксидкой и нарезают на тонкие слайсы толщиной 90 нанометров. • Для нарезки используют микротом и специальные лезвия, включая бриллиантовое.
Результаты наблюдения
• На фотографиях клеток можно увидеть ядро, ДНК, эндоплазматическую сеть и митохондрии. • Каждая ниточка ДНК толщиной всего в 2 молекулы, что демонстрирует молекулярный уровень детализации. • Эндоплазматическая сеть и рибосомы видны как фабрики белков, необходимые для роста мышц.
Рибосомы и митохондрии
• Рибосомы — крупные компоненты клеточного бульона, синтезируют белки. • Митохондрия полосатая, пытается делиться, но одна часть разрушена.
Аутофагия
• Клетки постоянно обновляются через аутофагию, независимо от голода. • Голодание усиливает аутофагию, но её связь с людьми неясна. • Аутофагия может помочь раку, поэтому голодание не рекомендуется.
Электронные микроскопы
• Просвечивающий микроскоп требует нарезки образцов. • Сканирующий микроскоп создаёт 3D-слепки поверхности объектов.
Процесс подготовки образцов
• Образцы покрывают золотом для долговечности. • Золото не меняется со временем, что позволяет использовать старые препараты.
Наблюдение клеток
• Клетки рака шейки матки в процессе деления покрыты золотом. • Сканирующий микроскоп позволяет приближать объекты до 20 000 раз.
Значение опыта
• Автор статьи впервые увидел клетки и их компоненты вживую. • Статья помогает понять, как работают электронные микроскопы и какие усилия требуются для получения фотографий.