Het belang van de microscoop voor de wetenschap blijkt uit het feit dat er sinds de 16e eeuw veel meer vooruitgang is geboekt in wetenschappen zoals biologie, scheikunde of geneeskunde. De microscoop probeerde levende specimens te bestuderen en de groei ervan gaat verder met de ontwikkeling van technische vooruitgang in infravitale microscopie, zoals endoscopie en in vivo microscopie.
Het gebruik van de microscoop begon als amusement en werd later een basisinstrument van wetenschap en geneeskunde. Het geeft de waarnemer zicht op een kleinere ruimte en zonder dit zou het niet mogelijk zijn om atomen, moleculen, virussen, cellen, weefsels en micro-organismen te visualiseren.
Het uitgangspunt van de microscoop is het gebruik ervan om objecten en specimens te vergroten. Dit is niet veranderd, maar steeds krachtiger geworden dankzij de verschillende microscopische beeldvormingstechnieken die worden gebruikt om bepaalde soorten waarnemingen te doen.
Typen microscopen en hun belang
Het doel van het gebruik van de microscoop is om problemen op te lossen door de structuren te identificeren die voorkomen op het niveau van gezondheid, productieprocessen, landbouw en andere. De microscoop maakt het mogelijk om door vergrotende schermen structuren te observeren die niet zichtbaar zijn voor het menselijk oog.
Wetenschappers hebben instrumenten gebruikt om de structuren van biologische, fysische en chemische materialen in detail te observeren. Deze instrumenten worden microscopen genoemd en zijn onderverdeeld in verschillende typen: het stereoscopisch of vergrootglas, met een kleine vergroting.
Verbindingen hebben een sterkere vergroting dan vergrootglas. De behandeling is voorzichtig en de kosten zijn hoog. Het vergrootglas geeft een driedimensionaal beeld en de vergrotingscapaciteit is 1,5 keer tot 50 keer. De samengestelde microscoop is een optisch instrument met dubbele vergroting. De lens maakt een echt beeld en geeft de resolutie van het beeld weer. Het oculair vergroot het beeld dat op het objectief wordt gegenereerd.
Door het oplossend vermogen van de samengestelde microscoop kunnen beelden worden gezien die meer dan 1000 keer onzichtbaar zijn voor het menselijk oog. De scherptediepte veranderde de werkafstand van het objectief zonder de scherpte van het monster te verliezen. De volgende afbeelding toont de samengestelde microscoop:
Door het nut van samengestelde microscopen kunnen gebieden zoals histologie de structuur van weefsels en cellen beoordelen. Het diagram vat samen hoe microscopische beelden, bekeken en geanalyseerd door de waarnemer, verklarende modellen over de structuren genereren.
Bron: grondbeginselen en beheer van de gemeenschappelijke optische microscoop.
Microscopist
De microscopist is de persoon die is opgeleid om de theoretische principes van de microscoop te begrijpen, wat hem zal helpen om problemen op het moment van observatie op te lossen.
De theorie van de microscoop is handig omdat het laat zien hoe de apparatuur is gemaakt, wat de criteria zijn voor het analyseren van de beelden en hoe onderhoud moet worden uitgevoerd.
De ontdekking van bloedcellen in het menselijk lichaam maakte de weg mogelijk voor geavanceerde studies in celbiologie. Biologische systemen zijn samengesteld uit enorme complexiteiten, die het beste kunnen worden begrepen door het gebruik van microscopen. Hierdoor kunnen wetenschappers de gedetailleerde relaties tussen structuren en functies op verschillende resolutieniveaus bekijken en analyseren.
Microscopen zijn voortdurend verbeterd sinds ze zijn uitgevonden en gebruikt door wetenschappers zoals Anthony Leeuwenhoek om naar bacteriën, gisten en bloedcellen te kijken.
Microscopie
Als het op microscopie aankomt, is de samengestelde lichtmicroscoop het populairst. Bovendien kan de stereomicroscoop in Life Sciences worden gebruikt om grote monsters of materialen te bekijken.
In de biologie is elektronenmicroscopie een belangrijk hulpmiddel geworden bij het bepalen van de driedimensionale (3D) structuur van macromoleculaire complexen en de resolutie van de subnanometer. Bovendien is het gebruikt om kristallijne tweede dimensie (2D) en spiraalvormige monsters te observeren.
Deze microscopen zijn ook gebruikt om een bijna atomaire resolutie te bereiken, die een belangrijke rol hebben gespeeld bij het bestuderen van de biologische functies van verschillende moleculen in atomair detail.
Met de combinatie van een aantal technieken, zoals röntgenkristallografie, heeft microscopie ook een grotere precisie kunnen bereiken, wat is gebruikt als een fasemodel om kristallografische structuren van een verscheidenheid aan macromoleculen op te lossen.
Ontdekkingen dankzij de microscoop
Stuifmeel gezien door een microscoop.
Het belang van microscopen in de levenswetenschappen kan nooit worden overschat. Na de ontdekking van bloedcellen onder andere micro-organismen, werden verdere ontdekkingen gedaan met behulp van geavanceerde instrumenten. Enkele van de andere ontdekkingen die zijn gedaan zijn:
- Walther Flemming's celdeling (1879).
- De Krebs-cyclus door Hans Krebs (1937).
- Neurotransmissie: ontdekkingen gedaan tussen het einde van de 19e eeuw en de 20e eeuw.
- Fotosynthese en cellulaire ademhaling door Jan Ingenhousz in de jaren 1770.
Sinds de jaren 1670 zijn er veel ontdekkingen gedaan die aanzienlijk hebben bijgedragen aan een verscheidenheid aan onderzoeken die grote vooruitgang hebben geboekt bij het behandelen van ziekten en het ontwikkelen van genezingen. Het is nu mogelijk om ziekten te bestuderen en de voortgang ervan in het menselijk lichaam om beter te begrijpen hoe ze te behandelen.
Vanwege de vele toepassingen zijn de gegevens die in de celbiologie worden gebruikt, significant getransformeerd van representatieve niet-kwantitatieve waarnemingen in vaste cellen naar kwantitatieve gegevens met een hoge doorvoer in levende cellen.
Door ingenieuze uitvindingen werd de limiet van wat wetenschappers konden onthullen over het occulte gedurende de 17e en 18e eeuw voortdurend uitgebreid. Eindelijk, eind 19e eeuw, stopten fysieke beperkingen in de vorm van de golflengte van het licht de zoektocht om verder te kijken dan de microkosmos.
Met de theorieën van de kwantumfysica ontstonden nieuwe mogelijkheden: het elektron met zijn extreem korte golflengte zou kunnen worden gebruikt als "lichtbron" in microscopen met een ongekende resolutie.
Het eerste prototype van de elektronenmicroscoop werd rond 1930 gebouwd. In de volgende decennia konden kleinere en kleinere dingen worden bestudeerd. Virussen werden geïdentificeerd en bij vergrotingen tot een miljoen werden uiteindelijk zelfs atomen zichtbaar.
De microscoop heeft de studies van wetenschappers vergemakkelijkt, met als resultaat ontdekkingen van oorzaken en manieren om ziekten te genezen, studies van middelen die kunnen worden gebruikt in het productieproces van inputs voor landbouw, vee en industrie in het algemeen.
De mensen die met de microscoop omgaan, moeten zijn opgeleid in het gebruik en de zorg voor dure apparatuur. Het is een fundamenteel hulpmiddel voor het nemen van technische beslissingen die de winstgevendheid van een product en in de gezondheid kunnen helpen bij de ontwikkeling van menselijke activiteiten.
Referenties
- Van Juan, Joaquín. Institutionele databank van de Universiteit van Alicante: grondbeginselen en beheer van de gemeenschappelijke optische microscoop Hersteld van: rua.ua.es.
- Van opwindend speelgoed tot belangrijk hulpmiddel Hersteld van: nobelprize.org.
- De theorie van de microscoop. Leyca Microsystems Inc. Verenigde Staten van Amerika. Hersteld van: bio-optic.com.
- Life Sciences onder de microscoop. Histologie en celbiologie. Opgehaald van microscopemaster.com.
- Centrale Universiteit van Venezuela: The Microscope. Hersteld van: ciens.ucv.ve.