Люмінесцентна мікроскопія
Відео: 13.02.27-2 Є.В. Проскурніна Люмінесцентна мікроскопія
В історії розвитку люмінесцентної мікроскопії виділяють кілька етапів, пов`язаних з удосконаленням методики:
- доказ А. Келером принципову можливість створення люмінесцентного мікроскопа;
- створення в 1911 р люмінесцентної мікроскопії, який був використаний російським ботаніком М.С. Кольором для вивчення люмінесценції хлорофілу рослинних клітин;
- застосування сильно розбавлених розчинів флюорохромів, що вибірково зв`язуються з певними структурами клітин [М. Хайтінгер, 1933-1935], і перш за все акридинового оранжевого [Хайтінгер, Штруггер, 1940]
- розробка методу збудження люмінесценції падаючим світлом через об`єктив мікроскопа з використанням інтерференційної светоделітельной пластинки [Е.М. Брумберг і Г. Н. Крилова, 1953]
- випуск вітчизняною промисловістю люмінесцентних мікроскопів і пристроїв, заснованих на цьому принципі.
- створення методу імунофлуоресценції, який знайшов широке застосування в мікробіології, імунології та інших областях медико - біологічних досліджень. [А. Н. Кунс, 1942]
Люмінесцентна мікроскопія (лат. Lumen, luminis світло- грец. Micros малий + skopeo розглядати, досліджувати) - метод мікроскопії, що дозволяє спостерігати первинну або вторинну люмінесценцію мікроорганізмів, клітин, тканин або окремих структур, що входять до їх складу.
Колір люмінесценції, тобто довжина хвилі випромінюваного світла залежить від хімічної структури і від фізико-хімічного стану мікроскопіруемого об`єкта, що і обумовлює можливість використання Л.М. з метою мікробіологічної та цитологічної діагностики, для диференціювання окремих компонентів клітин. Первинна люмінесценція властива ряду біологічно активних речовин, таких, як ароматичні амінокислоти, порфірини, хлорофіл, вітаміни А, В2, В1. деякі антибіотики (тетрациклін) і хіміотерапевтичні речовини (акрихін, риванол). Вторинна, або наведена, люмінесценція виникає в результаті обробки мікроскопіруемих об`єктів флюоресцирующими барвниками - флюорохромами. Деякі з цих барвників дифузно розподіляються в клітках, інші вибірково зв`язуються з певними структурами клітин або навіть з певними хімічними речовинами. Ця здатність флюорохромів до виборчого фарбування дозволяє проводити люмінесцентно - цитологічний і люмінесцентно - цитохимический аналіз.
Для проведення люмінесцентної мікроскопії використовуються або спеціальні люмінесцентні мікроскопи, або приставки до звичайних біологічних мікроскопів, що дозволяють використовувати їх для спостереження люмінесценції мікрооб`єктів.
Відео: Поляризаційний мікроскоп Optika B-150POL-B 40x-640x Bino polarizing. огляд мікроскопа
Люмінесцентний мікроскоп забезпечений потужним джерелом освітлення з великою поверхневою яскравістю, максимум випромінювання якого знаходиться в короткохвильовій області видимого спектру, системою світлофільтрів, а також інтерференційної светоделітельной платівкою, яка застосовується при порушенні люмінесценції падаючим світлом. Ця система збудження люмінесценції падаючим світлом через опак - ілюмінатор має ряд переваг:
- интерференционная светоделітельная пластинка з нанесеними на неї шарами діелектриків вибірково відображає на препарат більше 90% світла, що порушує люмінесценцію, і майже повністю пропускає більш довгохвильовий світло люмінесценції, що дозволяє збільшити яскравість люмінесценції;
- об`єктив мікроскопа служить одночасно конденсором освітлювальної системи-тому при використанні високоапертурний іммерсійних об`єктивів з великим збільшенням освітленість препарату і відповідно яскравість люмінесценції зростають пропорційно четвертого ступеня апертури об`єктива;
- люмінесцентну мікроскопію можна поєднувати з фазово-контрастної і інтерференційної при освітленні знизу через конденсор мікроскопа.
Джерелами освітлення для люмінесцентного мікроскопа частіше є ртутно-кварцові лампи надвисокого тиску, а також лампи розжарювання: ксенонові і кварцево-галогенні.
Для збудження люмінесценції при люмінесцентної мікроскопії зазвичай використовують длинноволновую ультрафіолетову, синьо-фіолетову, а іноді і зелену область спектра, в люмінесцентному мікроскопі застосовують зазвичай скляну оптику і звичайні предметні і покривні скла, пропускають випромінювання в цій частині спектра і не володіють власною люмінесценцією. Імерсіонні і укладають середовища також повинні відповідати цим вимогам. Як укладають середовищ для препаратів можуть бути використані буферний розчин гліцерину, а також нелюмінесцірующіх полімери (полістирол, полівінілхлорид).
Люмінесцентні мікроскопи серії «Люмам»
Дослідницький люмінесцентний мікроскоп «Люмам І-3»
Люмінесцентна мікроскопія органів і тканин.
Люмінесцентна мікроскопія органів і тканин - один із сучасних методів дослідження, який застосовується в нормальної і патологічної гістології. Основними перевагами люмінесцентної мікроскопії є висока чутливість (чутливіші звичайних цито- і гістохі. Методів не менше ніж в 1000 разів), легкість кількісного виміру вмісту різних хім. компонентів тканини і клітин, доступність апаратури. Для Л. м. Органів і тканин використовують первинну і вторинну люмінесценцію.
Первинною люмінесценцією (люмінесцентне свічення. Виникає без попередньої обробки препаратів) з достатньою інтенсивністю володіють деякі речовини, що входять до складу клітин і тканин: вітаміни (вітамін В2 дає жовто-зелену люмінесценцію, вітамін В1 в лужному розчині переходить в тріхром і дає синю люмінесценцію, каротин люминесцирует жовто-зеленим світлом, вітамін А при опроміненні в УФ-спектрі має синьо-білу люмінесценцію), гормони (естроген, адреналін дають жовто-зелену люмінесценцію, серотонін, норадреналін при обр ботке препаратів парами концентрованої сірчаної кислоти мають жовту люмінесценцію), ліпопігменти (липофусцин дає червону люмінесценцію, цероід- блакитнувату) і ін. Принцип первинної люмінесценції покладено в основу цитохимического кількісного вивчення змісту різних компонентів клітин (в першу чергу, білків) за допомогою методу люмінесценції в УФ-променях.
Вторинна люмінесценція органів і тканин досягається за допомогою обробки препаратів флюорохромами. Акридіновий помаранчевий застосовують для діагностики раку в цитологічних і гістологічних препаратах. Цей же барвник використовують для визначення ранніх строків інфаркту міокарда. Коріфосфін і акридіновий помаранчевий застосовують для виявлення кислихмукополісахаридів. Такі флюорохромами. як кофеїн 5 і родамін. можуть бути використані для визначення глікогену. Фосфін ЗР застосовують для визначення ліпідів. З цією ж метою використовують розчин 3.4-бензпірен в насиченому розчині кофеїну (ліпіди мають блакитно-білу люмінесценцію). Тіофлавіном забарвлює амілоїд (зелена люмінесценція), тому його широко застосовують для діагностики амілоїдозу внутрішніх органів. За допомогою розчину раморіна в спирті визначають кальцій в тканинах (зелена люмінесценція). При обробці препаратів розчином солохрома чорного вдається виявити алюміній (жовто-оранжева люмінесценція). За допомогою родаміну 6Ж в легенях визначають сурфактант (помаранчева люмінесценція).
- Велика медична енциклопедія, Москва, изд. «Радянська енциклопедія», 1980. Т.13. гл. ред. Б.В. Петровський
- А.Н. Ремізов Медична та біологічна фізика. Москва, изд. «Вища школа», 1996..
- В.Ф. Антонов Біофізика Москва, изд. «Владос», 2000.