Устройство и принципы работы электронного

И ЛЮМИНЕСЦЕНТНОГО МИКРОСКОПОВ

 

При любых микроисследованиях необходимо именно точные сведения о морфологических особенностях интересующего нас организма. Эти сведения не могут быть получены иначе, как путем изучения данного организма под микроскопом. В силу этого микроскоп становится важнейшим орудием для практического изучения микроорганизмов, и знакомство с ним является первым условием успеха в этой работе. Целью различных видов микроскопии являются дальнейшее изучение морфологии вирусов и дифференциальная диагностика инфекционных болезней. По схеме строения электронный микроскоп аналогичен световому. В отличие от светового в электронных микроскопах изображение получается с помощью потока электронов.

Пучок электронов проходит через исследуемый препарат и его изображение проецируется на люминесцентный экран. Источником электронов является электронная пушка (вольфрамовая нить), нагреваемая электротоком. Электроны ускоряются и направляются вниз по колонке, проходя через несколько магнитных линз (конденсорная, объективная, проекционная). На экране возникает видимое изображение объекта, которое можно сфотографировать или просматривать на экране монитора (рис.7).

 

Рисунок 7 - Схема работы просвечивающего электронного микроскопа

 

Чтобы предотвратить поглощение электронов воздухом, из микроскопа откачивают воздух вакуум - насосом.

Основные части микроскопа: колонка, панель управления, пишущее устройство, вакуумная система, соединительные кабели. В нижней части электронного микроскопа расположены масляные и диффузные насосы.

Максимальная разрешающая способность электронного микроскопа 2Ǻ. По характеру исследования объектов различают микроскопы просвечивающего типа, сканирующие, эмиссионные, теневые.

При работе с электронным микроскопом важное значение имеет подготовка препаратов. Для просвечивающего электронного микроскопа исследуемые объекты должны быть в виде тонких срезов или вирусных суспензий. Объекты помещают на медные сеточки с подложками.

МЕТОДЫ ПОДГОТОВКИ ПРЕПАРАТОВ

 

Метод негативного контрастирования, метод отпечатков, метод напыления, метод ультратонких срезов.

Материалом для электронно-микроскопических исследований вирусов могут быть смывы со слизистых оболочек, содержимое кишечника, кожные поражения, корочки, кусочки органов и тканей, аллантоисная жидкость куриного эмбриона, вируссодержащая культуральная жидкость культуры клеток. При подготовке препаратов большое значение имеет концентрация вируса в материале и степень его контаминации балластными веществами. В зависимости от этих факторов и выбирают методику подготовки исходного материала.

С помощью электронного микроскопа в отдельных случаях в считанные минуты по морфологии вирусных частиц можно определить таксономическое положение вируса.

Метод иммунофлуоресценции называют еще РИФ, метод меченых антител.

Рисунок 8 - Микроскоп люминесцентный Микромед - 3 ЛЮМ

 

Принцип РИФ основан на использовании явления флюоресценции, который состоит в испускании света атомами вещества, поглотившими избыточную внешнюю энергию и пришедшими в состояние возбуждения. При этом используют люминесцентную микроскопию (рис. 8).

В диагностических исследованиях методом РИФ в качестве объекта исследования могут быть мазки – отпечатки, срезы органов и тканей, соскобы, гистологические срезы, препараты тканевых культур.

При прямом методе РИФ мазок - отпечаток обрабатывают сывороткой, меченной антителами, гомологичными тому вирусу, наличие которого предполагается. Если в мазке содержится антиген, гомологичный антителам сыворотки, то образуется комплекс антиген + антитело. Препараты отмывают, сушат и исследуют под люминесцентным микроскопом, который устроен так, что на препарат падает пучок сине-фиолетовых лучей, а в глаз наблюдателя попадают только желто-зеленые лучи, которые испускает комплекс антиген + антитело. По этому свечению и судят о наличии в материале антигенов, гомологичных антителам меченой сыворотки.

Непрямой метод состоит в том, что мазок - отпечаток обрабатывают дважды: вначале немеченой антивирусной сывороткой, а затем после отмывания - меченной антивидовой. После второго отмывания препарат высушивают и исследуют под люминесцентным микроскопом. Обнаружение в препарате специфической флюоресценции указывают на наличие в материале антигенов, гомологичных использованной противовирусной сыворотке.

По эффективности непрямой метод имеет преимущества перед прямым методом.

В целом метод флюоресцирующих антител обладает рядом достоинств перед другими методами.

Задания

1. Найти под световым микроскопом в препаратах и зарисовать:

а) цитоплазматические тельца-включения;

б) внутриядерные тельца-включения;

в) вирионы вируса оспы в окраске по Морозову.

2.Ознакомиться с устройством и принципом работы электронного микроскопа.

3.Дешифрировать электронные микрофотографии вирионов разных вирусов (дать их схематический рисунок).

Самостоятельная работа студентов

Студенты знакомятся с устройством светового, люминесцентного и электронного микроскопов (в лаборатории), зарисовывают схему строения электронного микроскопа. Знакомятся с подготовкой препаратов для электронной микроскопии. Просматривают готовый препарат в люминесцентном микроскопе. Зарисовывают схему прямого и непрямого метода РИФ.

Подведение итогов занятия

Задание к следующему занятию

Контрольные вопросы

1.Устройство электронного микроскопа.

2. Методы подготовки препаратов для просмотра в электронном микроскопе.

3. Люминесцентную микроскопию (РИФ) прямой и непрямой методы.

4.Значение электронной и люминесцентной микроскопии в вирусологических исследованиях.