Введение в цитологию микроорганизмов

Строение клетки микроорганизмов

Цитология микроорганизмов

Микроорганизмы

Это группа живых организмов, которые слишком малы для того, чтобы быть

Клеточная теория

Клетка - это элементарная самовоспроизводящаяся единица структуры и функции абсолютно

Основные положения клеточной теории

Клетка - единица строения, жизнедеятельности, роста и развития

Отступление от положений клеточной теории

Клеточная структура не единственная форма существования жизни

Таксономические группы в систематике

Таксон – группа организмов, обладающих заданной степенью однородности

Основные

Филогенетическое дерево, построенное на основе анализа нуклеотидных последовательностей генов 16S-18S рРНК

Цитологические различия между археями, бактериями и эукариотами

Цитологические признаки, дифференцирующие про- и эукариотические клетки

Цитологические признаки, дифференцирующие про- и эукариотические клетки (продолжение)

Микроскопия – основной метод цитологии

Микроскопия (лат. μΙκροσ - мелкий, маленький и

Микроскопия – основной метод цитологии

Виды микроскопии:
Оптическая микроскопия
- Светопольная оптическая микроскопия
- Микроскопия

Микроскопия – основной метод цитологии

Разрешающая способность – минимальное расстояние между двумя

Оптическая микроскопия

Ограничения:
Позволяет рассмотреть только темные или хорошо отражающие объекты
Предел разрешающей способности

Светопольная оптическая микроскопия

Современный микроскоп

Окрашенные клетки в светлом поле

Использование иммерсии в оптической микроскопии

В 1878 г. создан серийный иммерсионный объектив

Показатель

Темнопольная оптическая микроскопия

Рассеянный свет

Образец

Темнопольная пластинка

Источник света

Линза конденсора

Часть света рассеивается образцом

Линза объектива

Блокирование

Темнопольная оптическая микроскопия

Лептоспира

Эритроциты крови

Фазово-контрастная оптическая микроскопия

Объектив

Конденсор

1 – Диафрагма конденсора
2 – Предметное стекло
3 – Фазовая

Фазово-контрастная оптическая микроскопия

Клетка при фазово-контрастном микроскопировании

Клетка при обычном (слева) и фазово-контрастном

Поляризационная оптическая микроскопия

Линза объектива

Линза конденсора

Фильтр Волластона

Призма Волластона

Источник света

Образец

Поляризационный фильтр

Поляризационный фильтр

Окуляр

Поляризационная оптическая микроскопия

Ориентация призмы

Ориентация призмы

Ориентация призмы

Построение изображения при различной ориентации призмы

Флуоресцентная оптическая микроскопия

Люминесцентный оптический микроскоп

Изучение объекта с использованием различных фильтров и итоговая комбинация изображений

Люминесцентная оптическая

Конфокальный лазерный микроскоп

А – сканирующая головка и системный блок со встроенным лазерным модулем:

Принцип работы ЛСКМ

Фотоэлектронный умножитель

Источник лазерного излучения

Лучи флуорес-ценции в фокусе

Конфокальная диафрагма

Лучи флуоресценции

Сравнение изображений, полученных флуоресцентной микроскопией (верхний ряд) и лазерной конфокальной микроскопией

Получении серии изображений
с помощью ЛКСМ с шагом 5 мкм

Предпосылки создания электронного микроскопа

Гипотеза волновой природы электрона, выдвинутая в 1924 году

Просвечивающая электронная микроскопия

Микрофотографии окрашенных микроорганизмов

А – Salmonella typhimurium окрашенная 0,5% молибдатом аммония (треугольниками

Сканирующая электронная микроскопия

Сканирующий электронный микроскоп

фокусирующие линзы

анод

образец

экран

монитор

Фотография, полученная с помощью сканирующей электронной микроскопии

Metarhizium anisopliae и Agrobacterium tumefaciens

Атомно-силовая микроскопия

Фотодиод

Лазер

Кантилевер и наконечник

Образец

Система детекции и коррекции

Образец

Изображение Myxococcus xanthus, полученное с помощью атомно-силовой микроскопии

Сканирующая туннельная микроскопия

образец

ток

игла

Пьезоэлектронная трубка с электродами

Модуль управления

Модуль обработки и вывода изображения