ميکروسکوپ  نوري 

            قدرت  تفکيک  ميکروسکوپ  نوري  در شرايط  ايده آل  تقريباً برابر با نصف  طول  موج  نور مرئي  استفاده  شده  مي باشد. ( قدرت  تفکيک   ، فاصله  بين  دو منبع  نوراني  نقطه اي  است  که  در آن  فاصله ، به  صورت  دو تصوير مجزا مشاهده  مي شوند.) با نور زرد با طول  موج  4/0 ميکرون ، کمترين  فاصله  قابل تمايز حدود 2/0 ميکرون  مي باشد. بزرگنمايي  مفيد يک  ميکروسکوپ  به  بزرگنمايي  گفته  مي شود که  کوچکترين  ذرات  قابل تفکيک  را قابل مشاهده  مي سازد. ميکروسکوپ هاي  مورد استفاده  در باکتريولوژي  معمولاً از يک  عدسي  شيئي  با قدرت  90 برابر و يک  عدسي  چشمي  با قدرت  10 برابر استفاده  مي کنند و بنابراين  نمونه  را 900 برابر بزرگ  مي کنند. بنابراين ذرات با قطر  2/0 ميکرون  تا حدود  mm 2/0 بزرگ  مي شوند و کاملاً قابل مشاهده  خواهند گرديد. بزرگنمايي  بيشتر، قدرت  تفکيک  جزئيات  را بيشتر نخواهد کرد و ميدان  ديد را کاهش  خواهد داد.

          براي  افزايش  قدرت  تفکيک  تنها مي توان  از نور داراي  طول  موج  کوتاه تر، حدود 2/0 ميکرون ، استفاده  نمود و بنابراين  مي توان  ذرات  تا قطر 1/0 ميکرون  را به صورت  مجزا مشاهده  نمود. اين  چنين  ميکروسکوپهايي  داراي  عدسي هايي  از جنس  کوارتز و سيستم هاي  عکسبرداري  هستند و براي  استفاده  عمومي  بسيار گران  و پيچيده  هستند.

 

 ميکروسکوپ  الکتروني

            قدرت  تفکيک  بالاي  ميکروسکوپ  الکتروني ، محققين  را قادر ساخته  است  که  جزئيات  ساختمانهاي  سلولهاي  پروکاريوتي  و يوکاريوتي  را مشاهده  کنند. قدرت  تفکيک  بالاتر ميکروسکوپ  الکتروني  به  علت  اين  واقعيت  است  که  طول  موج  الکترون  نسبت  به  فوتون هاي  نور مرئي  بسيار کوتاهتر است .

          دو نوع  ميکروسکوپ  الکتروني  براي  مصرف  عمومي  وجود دارد: ميکروسکوپ  الکتروني  انتقالي   (TEM)  که  بسياري  از ويژگيهاي  آن  مشابه  ميکروسکوپ  نوري  مي باشد، و ميکروسکوپ  الکتروني  اسکنينگ  SEM

  TEMاولين  نوع  ميکروسکوپ  الکتروني  بود که  طراحي  گرديد و پرتوي  از الکترونها را که  به  وسيله  يک  تفنگ  الکتروني  پرتاب  مي شود، مورد استفاده  قرار مي دهد. اين  پرتوي  الکترونها به  وسيله  عدسي هاي  الکترومغناطيسي  متراکم کننده  بر روي  يک  نمونه  نازک ، هدايت  و متمرکز مي شوند. الکترونها پس  از برخورد به  نمونه ، بسته  به  تعداد و تراکم  اتمهاي  موجود در نمونه  پخش  مي شوند. بعضي  از الکترونها از نمونه  عبور مي کنند و به  وسيله  عدسي هاي  شيئي  الکترومغناطيسي  جمع آوري  و متمرکز مي شوند تا تصويري  از نمونه  به  سيستم  عدسي  تصويرگر براي  بزرگنمايي  بيشتر ارسال گردد. با برخورد الکترونها به صفحه فلوئورسنت ، تصوير قابل مشاهده مي گردد. تصوير را مي توان  بر روي  فيلم  عکاسي  ضبط  نمود.  TEM  مي تواند ذرات  با قطر 001/0 ميکرون  را به  صورت  متمايز نشان  دهد. ويروسها با قطر 01/0 تا 2/0 ميکرون ، به  راحتي  با اين  ميکروسکوپ  ديده  مي شوند.

 

         SEM  نسبت  به   TEM  قدرت  تفکيک  کمتري  دارد اما اين  ميکروسکوپ  بخصوص  براي  تهيه  تصاوير سه بعدي  از سطح  ذرات  ميکروسکوپي  مفيد است . الکترونها به  وسيله  عدسي هايي  روي  يک  نقطه  بسيار ظريف  متمرکز مي شوند. واکنش  متقابل  الکترونها با نمونه  باعث  رهاشدن  انواع  تشعشعات  (مثلاً الکترونهاي  ثانويه ) از سطح  ماده  مي گردد، که  به  وسيله  شناساگر و تقويت کننده  مناسب  مي توان  آن  را جذب  نموده ، بر روي  يک  صفحه  نمايشگر، تصوير آن  را مشاهده  نمود.

          يک  تکنيک  مهم  در ميکروسکوپ  الکتروني ، استفاده  از سايه زدن مي باشد. در اين  روش  با قرار دادن  نمونه  در مسير يک  پرتو از يونهاي  فلزي  در محيط  خلأ، يک  لايه  نازک  از فلزي  سنگين  (مانند پلاتين ) را بر روي  نمونه  رسوب  مي دهند. پرتو با زاويه  کمي  نسبت  به  سطح  نمونه  تابانيده  مي شود، بنابراين  باعث  به  وجود آمدن  سايه  به  شکل  ناحيه  پوشيده  نشده  در سطح  ديگر مي شود. سپس  هنگامي  که  پرتو الکترون  از نمونه  پوشيده  شده  عبور داده  مي شود، از تصوير منفي ، يک  اثر مثبت  ايجاد مي شود و يک  تصوير سه بعدي  بدست  مي آيد.

          ساير تکنيک هاي  مهم  در ميکروسکوپ  الکتروني  عبارت اند از: استفاده  از مقاطع  بسيار نازک  از مواد، استفاده  از يک  روش  منجمد کردن  خشک  که  از تغيير شکل  نمونه ها که  در روشهاي  خشک  کردن  معمولي  روي  مي دهد، جلوگيري  مي کند، استفاده  از رنگ آميزي  منفي  با يک  ماده  متراکم  در برابر الکترون مانند اسيدفسفوتنگسيک يا نمک هاي اورانيوم . بدون استفاده از اين نمک هاي  فلزات  سنگين ، وضوح  کافي  براي  شناسايي  جزئيات  نمونه  وجود نخواهد داشت .

 

  روشنايي  زمينه  تاريک 

            اين  روش  به  وسيله  همان  نوع  ميکروسکوپي  که  ميدان  ديد روشن  دارد، انجام  مي شود. با استفاده  از يک  کاندنسر خاص  که  پرتوهاي  نور مستقيم  را مسدود کرده  و نور را از طريق  يک  آينه  روي  سطح  طرفي  کاندنسر، با زاويه  مايل  به  نمونه  مي تاباند، مي توان  ميکروسکوپ  ميدان  تاريک  تهيه  نمود. با اين  روش  يک  ميدان  تاريک  به  وجود مي آيد که  در تضاد با لبه هاي  نوراني  نمونه ها مي باشد. هنگامي  که  اشعه  نوراني  مايل  از لبه هاي  نمونه  به  سمت  بالا و به  سمت  اشعه  شيئي  ميکروسکوپ  بازتابانده  مي شود، اين  لبه هاي  نوراني  به  وجود مي آيند. اين  تکنيک ، بخصوص  براي  مشاهده  ارگانيسم هايي  مانند ترپونما پاليدوم ، اسپيروکتي  با قطر کمتر از 2/0 ميکرون  که  با نور مستقيم  قابل  مشاهده  نيست ، مفيد مي باشد.

 

  ميکروسکوپ  فاز

            ميکروسکوپ  فاز از مزاياي  اين  واقعيت  استفاده  مي کند که  امواج  نوراني  که  از اشياي  شفاف  مانند سلولها مي گذرند، برحسب  ويژگيهاي  ماده اي  که  از آن  عبور مي کنند، در فازهاي  مختلف  به  شکلهاي  متفاوت  خارج  مي شوند. يک  سيستم  نوري  خاص ، تفاوت  در فاز را به  تفاوت  در شدت  تبديل  مي کند و بنابراين  بعضي  ساختمانها تيره تر از بقيه  به  نظر مي رسند. يک  ويژگي  مهم  اين  روش  اين  است  که  ساختمانهاي  داخلي  در سلولهاي  زنده ، قابل  تمايز هستند؛ در ميکروسکوپ هاي  معمولي ، فقط  مي توان  از سلولهاي  کشته  شده  و رنگ آميزي  شده  استفاده  کرد.

 

  ميکروسکوپ  هم کانون

            در  ميکروسکوپ  هم کانون   ، از پرتوهاي  شديد نور ليزر و يک  تصويرساز کامپيوتري  براي  بدست  آوردن  تصاوير تقريباً سه بعدي  از نمونه هاي  ضخيم  فلوئورسنت  استفاده  مي شود. اين  ميکروسکوپ  نقش  قابل توجهي  در حوزه  بيولوژي  سلولي  داشته  است .

 

  اتوراديوگرافي

            در صورتي  که  سلولهايي  حاوي  اتمهاي  راديواکتيو بر روي  يک  لام  ثابت  شوند و با محلول  عکاسي  پوشانده  شده ، در تاريکي  براي  مدت  مناسب  نگهداري  شوند، در محلهاي  تشعشع  راديواکتيو، لکه هايي  بر روي  فيلم  مشاهده  مي شود. اگر سلول  به  وسيله  يک  ماده  داراي  فعاليت  راديواکتيو ضعيف ، مانند تريتيوم ، نشاندار شده  باشد، لکه  حاصله  به  اندازه  کافي  براي  تعيين  مکان  نشاندارشدن  در سلول ، کوچک  خواهد بود. در روش  اتوراديوگرافي ، با استفاده  از تيميدين  نشاندار شده  با تريتيوم  به  عنوان  يک  نشانگر اختصاصي ، مي توان  تکثير DNA  را مورد بررسي  قرار داد. يک  نوع  تغيير يافته  از اين  روش  که  از پروب هاي  اسيدنوکلئيک  نشاندارشده  استفاده  مي کند،  دورگه سازي  در جا   ناميده  مي شود که  براي  شناسايي  وجود اسيدنوکلئيک  ويروسي ، باکتريال  و قارچي  در سلولها و بافتها بکار مي رود.