Presevni elektronski mikroskop

Presevni ali transmisijski elektronski mikroskop (TEM) omogoča vizualizacijo bioloških vzorcev pri povečavah in ločljivostih, ki daleč presegajo možnosti svetlobne mikroskopije. Ločljivost TEM za biološke objekte je v območju nanometrov, kar je približno 100-krat boljša ločljivost v primerjavi s svetlobnimi mikroskopi. To omogoča analizo celične ultrastrukture.

[ Več... ]

 

Virus mozaika cvetače
Virus mozaika cvetače

Presevni EM
(fotografija: Magda Tušek, Maja Ravnikar, NIB)

Celici v embriju navadnega prašička (Porcellio scaber) med delitvijo (levo) in v apoptozi (desno)
Celici v embriju navadnega prašička (Porcellio scaber) med delitvijo (levo) in v apoptozi (desno)

Presevni EM
(fotografija: J. Štrus, J. Repina, W. Klepal, M. Tušek)

Bakteriofag
Bakteriofag

Presevni EM, negativno kontrastiranje suspenzije
(fotografija: Magda Tušek, NIB)


Delovanje

Za tvorbo slike v presevnem elektronskem mikroskopu uporabljamo elektrone, ki jih usmerjamo skozi vzorec. Filament (katoda) na vrhu kolone mikroskopa je vir elektronov, ki jih z visoko napetostjo med katodo in anodo pospešimo, ter snop elektronov nadalje usmerjamo s sistemom elektromagnetnih leč do vzorca in zaslona. Vzorec za presevno elektronsko mikroskopijo mora biti zelo tanek (30 - 100 nm) in kontrasten. Zato za analizo pripravljamo suspenzije majhnih struktur ali ultratanke rezine tkiva, ki jih impregniramo s solmi težkih kovin. Osnova tvorbe slike v TEM je različno sipanje elektronov na atomih različnih atomskih števil v vzorcu. Na zaslonu končno dobimo monokromatsko sliko vzorca, ki ustreza elektronski gostoti preparata.

Presevni elektronski mikroskop Philips CM 100 omogoča ultrastrukturne in citokemijske analize različnih bioloških vzorcev: virusov, bakterij, rastlinskih in živalskih celic. Prevladujoči tehniki priprave vzorcev sta vklapljanje suspenzije ali tkiva v smolo in izdelava ultratankih rezin ter negativno kontrastiranje vzorcev v suspenziji.


Presevni elektronski mikroskop Philips CM 100

Raziskave bioloških vzorcev s presevnim elektronskim mikroskopom so na Oddelku za biologijo začeli dr. P. Ličar, dr. L. Istenič in dr. M.Gogala, ki so delali v laboratoriju dr. N. Pipan na Inštitutu za biologijo človeka Medicinske fakultete v Ljubljani ter v laboratoriju L. Schneider v Wirtzburgu. Delo so nadaljevali dr. J. Štrus in dr. B. Bulog, ki sta se izpopolnjevala v že omenjenem laboratoriju in v raziskovalni skupini dr. V. Storcha na Zoološkem inštitutu v Heidelbergu, ter dr. K. Drašlar v laboratorijih Paulsen, Karlsruhe in Wolfrum, Mainz. Pomembna pridobitev je bil nakup ultramikrotoma na Oddelku za biologijo leta 1994, kar je pomenilo, da je celotna priprava vzorcev lahko potekala v domačem laboratoriju. Mikroskopirali pa smo še vedno v partnerskih laboratorijih, zlasti v Laboratoriju za elektronsko mikroskopijo Inštituta za mikrobiologijo in imunologijo Medicinske fakultete, ki sta ga vodila dr. B. Drinovec in dr. M. Poljšak-Prijatelj. Leta 1998 smo na Oddelku za biologijo dobili prvi presevni elektronski mikroskop, Philips CM 100, opremljen z digitalno kamero BioScan 792 (Gatan). Skupni nakup Oddelka za biologijo in Centra Planta Nacionalnega inštituta za biologijo sta vodili dr. J. Štrus in dr. M. Ravnikar. Z veseljem ugotavljamo, da je bila odločitev za 'široko odprta vrata laboratorija' prava, saj na mikroskopu CM 100 delajo številni raziskovalci Oddelka za biologijo in Nacionalnega inštituta za biologijo, kot tudi gostujoči raziskovalci.