Метод ультратонких зрізів в електронній мікроскопії

Національний університет біоресурсів і природокористування України

ФАКУЛЬТЕТ ЗАХИСТУ РОСЛИН, БІОТЕХНОЛОГІЙ ТА ЕКОЛОГІЇ

Кафедра екобіотехнології та біорізноманіття

КУРСОВА РОБОТА

на тему:

« Метод ультратонких зрізів в електронній мікроскопії»

Виконав:

cтудент факультету захисту рослин, біотехнологій та екології

1 року навчання

напряму підготовки «Магістр»

спеціальності: «Біотехнології та біоінженерія»

Керівник:

Київ – 2022

ЗМІСТ

Вступ 3

1.Теоретична частина 4

2.Матеріали та методи 7

3. Спосіб отримання серійних надтонких зрізів мікроорганізмів у трансмісійній електронній мікроскопії. 14

1. Підготовка несучої плівки 16

2. Обрізка блоку зразка алмазним ножем за допомогою мікротома 18

3. Регулювання поверхні зразка та леза ножа так, щоб вони були паралельні один одному. 19

4. Нанесіть розчин неопрену на блок зразка. 19

5. Виготовлення серійних розділів. 21

6. Підбирання серійних розділів 23

7. Фарбування зрізів 25

8. Спостереження за серійними зрізами 25

Висновок 28

Список використаних джерел 29

Вступ

При дослідженні зразків, для візуалізації їх тонкої структури з роздільною здатністю нанометрового масштабу, найчастіше використовують електронну мікроскопію. Існує 2 типи: скануюча електронна мікроскопія (SEM) - скануюча, яка відображає поверхню зразка, або трансмісійна електронна мікроскопія (TEM) - трансмісійна, яка вимагає дуже тонкого електронно-прозорого зразка. Таким чином, щоб отримати зображення тонкої структури всередині зразка за допомогою електронної мікроскопії, рішення полягає в тому, щоб зробити його дуже тонкі зрізи. Метод підготовки зразка, відомий як ультрамікротомія, дозволяє отримати ультратонкі зрізи завтовшки від 20 до 150 нм. Під час розрізу поверхня блоку зразка, з якої вирізані зрізи, завжди залишається плоскою та прямою поверхнею, яку можна досліджувати за допомогою SEМ. Коли секції зображені в масиві, можна реконструювати 3D-зображення зразка. Цей підхід називається матричною.

Ультрамікротомія - це метод нарізання зразків на надзвичайно тонкі скибочки, які називаються надтонкими зрізами, які можна вивчати та документувати при різному збільшенні в трансмісійному електронному мікроскопі (ТЕМ). Він використовується здебільшого для біологічних зразків, але також можна підготувати зрізи пластику та м’яких металів. Зрізи мають бути дуже тонкими, оскільки елктрони з напругою від 50 до 125 кВ стандартного електронного мікроскопа не можуть пройти крізь біологічний матеріал, товщий за 150 нм. Для найкращої роздільної здатності секції мають бути від 30 до 60 нм. Це приблизно еквівалентно розділенню людської волосини товщиною 0,1 мм на 2000 скибочок по діаметру або розрізанню однієї еритроцитів на 100 скибочок.

1.Теоретична частина

При вивченні об'єктів в електронному мікроскопі виникає ще одне ускладнення - це їх товщина. Справа в тому, що при проходженні пучка електронів через об'єкт частина електронів поглинається, що приводить до нагрівання об'єкта і до його деформації. Тому необхідно мати тонкі об'єкти (не вище 0,1 мкм). Інше обмеження полягає в тому, що навіть якщо ми будемо розглядати незмінні об'єкти великої товщини (близько 0,5-1 мкм), що в принципі