Mikroskoop 15. saj esimesed valgusmikroskoobid leiutas Galileo Galilei. Esimese liitmikroskoobi meisterdasid 1590.a Hollandis Hans ja Zacharias Janssenid. Täiuslikum mikroskoop leiutati Robert Hooke'i poolt. Esimesena nägi läbi mikroskoobi baktereid Anton von Leuewentrock. Mikroskoopide tüübid: - valgusmikroskoobid - elektronmikroskoobid - skaneerivad mikroskoobid Mikroskooiga saab väikestest esemetest suuremaid kujutisi. Veel suuremaid suurendusi saadakse teravikmikroskoopide abil, mis võimaldavad näha üksikuid aatomeid. Optilise mikroskoobi põhi osad on statiivi külge kinnitatud tuubus ning selle otstes olevad objektiiv ja okulaar. Valgusallikast tulev valgus koondatakse kondensoriga esemelaual olevale esemele. Statiivi küljes asuvate
Kasutatud kirjandus 6 Sissejuhatus Ma valisin oma töö teemaks mikroskoop, sest see meeldis mulle valikus olevatest kõige enam ning sellega olen ma juba algklassides kokku puutunud. See teema tundus minu jaoks huvitav. Mikroskoope on ju palju erinevaid tüüpe. Mõnega saab uurida veidi pealiskaudsemalt, mõnega saab aga lausa uurida keha või aine üksikuid aatomeid. Niisiis otsustasingi natuke uurida mikroskoopide ajalugu ja erinevaid tüüpe. Mikroskoop 15. saj esimesed valgusmikroskoobid leiutas Galileo Galilei. Esimese liitmikroskoobi meisterdasid 1590.a Hollandis Hans ja Zacharias Janssenid. Täiuslikum mikroskoop leiutati Robert Hooke'i poolt. Esimesena nägi läbi mikroskoobi baktereid Anton von Leuewentrock. Mikroskoopide tüübid: - valgusmikroskoobid - elektronmikroskoobid - skaneerivad mikroskoobid Mikroskooiga saab väikestest esemetest suuremaid kujutisi. Veel
Elektronmikroskoop Elektronmikroskoop võimaldab saavutada oluliselt tugevamat suurendust kui valgusmikroskoobid, tulenevalt elektronide väikesest lainepikkusest. Tänu sellele on võimalik sellega uurida isegi aatomite paiknemist aines, mis oleks valgusmikroskoobiga mõeldamatu. See on muutnud elektronmikroskoobi üheks vägagi oluliseks analüüsivahendiks nii bioloogias kui ka materjalide uurimisega tegelevates füüsika harudes, kuna selle poolt pakutavate suurenduste abil on võimalik ühtviisi edukalt näha nii viiruseid kui ka materjalide peenstruktuure.
1) Mikroskoobi leiutamine *15. saj esimesed valgusmikroskoobid - Galileo Galilei *Esimene liitmikroskoop - 1590a Hollandis, meisterdasid Hans ja Zacharias Janssenid * Täiuslikum mikroskoop leiutati Robert Hooke'i poolt *Esimesena nägi mikroskoobis baktereid Anton von Leuewentrock. 2) Rakuteooria kujunemine *17-18. sajand rakkude vaatlemine *1826 K.E. von Baer avastas munaraku *1831 avastati rakutuum *1838 Schleider avastas taimeraku *1839 Schwann avastas loomaraku
Raku ehitus ja talitlus · Rakuteadus e. Tsütoloogia. Uurib rakkude ehitust ja talitlust. · Kõik organismid on rakulise ehitusega. · Iga uus rakk saab alguse olemasolevast rakust selle jagunemise teel. · Rakkude ehitus ja talitlus on omavahel kooskõlas. · Binokulaarsed mikroskoobid, stereomikroskoobid, valgusmikroskoobid, elektronmikroskoobid. · Neli põhilist koe tüüpi: o Epiteelkude o Lihaskode o Närvikude o Sidekude · Kogu eluslooduse võib jagada kaheks: o Üherakulised organismid o Hulkraksed organismid · Bakterid on kas kerakujulised, pulkjad, niitjad või mõned ka kruvikujulised. · Vastavalt rakutuuma esinemisele jaotatakse rakud: o Eeltuumsed e prokarüoodid (bakterid)
väljaselgitamisega. Mikroskoopide areng: 1. Esimese mikroskoobi valmistasid 16. sajandi lõpus hollandi prillimeistrid Hans ja Zacharias Jannsen 2. Esimese valgusmikroskoobi leiutas 17. sajandi keskel inglane Robert Hook. Ta vaatas korgilõike ja nägi õõnsusi, st rakukesti. Hook võttis kasutusele raku mõiste. 3. Saksamaa teadlane Anton van Leeuwenhook valmistas erinevaid mikroskoope 17. sajandi II poolel ja uuris ainurakseid ning baktereid. 4. Nüüdisaegsed valgusmikroskoobid on mitme objektiivi ja okulaariga, omavad iseseisvat valgusallikat ning võimaldavad uuritavat objekti pildistada. Valgusmikroskoobiga pole võimalik vaadata väga väikesi rakustruktuure. 5. Binokulaarses mikroskoobis saab preparaati vaadata kahe silmaga. 6. Stereomikroskoopi kasutatakse suuremate objektide vaatamiseks ning see võimaldab 5-60- kordset suurendust. 7. Elektronmikroskoop leiutati 20. sajandi I poolel. Valguskiiri asendab elektronmikroskoobis elektronvoog. 8
RAKUTEOORIA PÕHISEISUKOHAD - kõik organismid on rakulise ehitusega - rakud tekivad olemasolevate rakkude jagunemise teel - rakkude ehitus ja talitlus on omavahel kooskõlas - imetaja organism saab alguse viljastatud munarakust K. E. von Baer 2. RAKKUDE UURIMISE MEETODID - valgusmikroskoobid - elektronmikroskoobid - värvimistehnika - kompuutertehnika - mikrotoonid (vahendid väga õhukeste lõikude tegemiseks) 3. MIKS ON ÜHERAKULISED ORGANISMID VÄGA VÄIKESED? Üherakulistel organismidel toimub kogu aine-, energia- ja infovahetus ümbritseva keskkonnaga rakumembraani vahendusel,
Rakkude suurus jääb umbes 10-100 mikromeetri juurde. Rakk – 50mikromeetrit Bakter – 1-10mikromeetrit Viirus- 100 nanomeetrit 4.Mille poolest erineb valgusmikroskoobi töö elektornmikroskoobi omast? Mille poolest erinevad elektronmikroskoobid? Konstrueerimisajad, maksimaalne suurendus. Valgusmikroskoobi töö põhineb sellel, et valguskiired tungivad läbi piisavalt õhukese uuritava objekti. Esimesed valgusmikroskoobid tehti juba 17. sajandil, aja jooksul uuendati, sellega näeb rakke ja baktereid, aga mitte viiruseid. Elektronmikroskoobi töö põhineb elektronkiirtel. Elektronmikroskoobiga näeb palju kordi väiksemaid rakke. Neid saab suurendada kuni 800 000 korda. 1930. aastatel ehitati esimene elektronmikroskoop. 5. Võrdle erinevaid lihaskudesid, oska joonistada. Silelihaskude – vooderdab organismi siseelundeid: sooni, soolt, magu Südamelihaskude – töötab automaatselt, kui ei tööta, sured
Toimumisaeg pidev Valguse käes Sarnasused: mõlemas protsessis energia muundub, tekivad ATP'd · Rakuteooria põhiseisukohad o Kõik organismid on rakulise ehitusega o Iga uus rakk saab alguse olemasolevast rakust o Uued rakud tekivad jagunemise teel o Rakkude ehitus ja talitus on kooskõlas o Organismi kasvamine ja areng põhineb rakkude jagunemisel · Rakkude uurimismeetodid o Valgusmikroskoobid o Värvimistehnika o Kudede lõikamine õhukeseks o Katsed bakteritega o Elektronmikroskoobid o Kompuutertehnika · Bakteriaalsed haigused (tunnused, levimisviisid, kuidas hoiduda) o Tuberkuloos köha (üle 3 nädala, verine), öine higistamine - piisknakkus - sõita pigem oma transpordiga, pesta korralikult käsi o Puukborrelioos ringikujuline nahapunetus, väsimus, peavalu, iiveldus,
Vaatles neid veetilgas. 1 2) Vaatas ka hambakaabet. 3) Avastas erütrosoidid ja spermatosoidid Oma embrüoloogiliselt vaadetelt oli animalkulist, ta arvas, et organism on valmiskujul spermatosoidi peas olemas. 1676..1696 saatis Londoni Kuninglikule Akadeemiale, seal tõlgiti hollandi keelest ära, ja 1969 aastal ilmus raamat "Looduse saladused". 1873. aastal leiutas mikroskoobile okulaari Ernst Leitz. Nüüdisaegsed valgusmikroskoobid erinevad tunduvalt oma varasematest eelkäijatest. Nad on varustatud mitme objektiivi ja okulaariga omavad iseseisvat valgusallikat ning võimaldavad uuritavat objekti fotografeerida. Tänapäeval kasutatakse tihti binokulaarseid mikroskoope. Mis lubavad uurijail vaadelda preparaati kahe silmaga. Mõnikord on otstarbekas kasutada stereomikroskoopi. Sellisel töövahendil on kaks okulaaride ja objektiividega varustatud tuubust ning seda kasutatakse harilikult suuremate objektide uurimiseks
vahendusel ja on oluline et välismembraani pindala ja sisekeskkonna ruumala vaheline suhe oleks paigas, liiga väikese suhte korral häiruvad kõik eelmainitud protsessid. Kujult on rakud erinevad bakterid on ümara, pulkja või kruvikujulise vormiga üherakulised on iseloomuliku välimusega hulkraksete puhul sõltub raku kuju ja ehitus sellest, mis koest ta pärineb Uurimismeetodid Mikroskoobid valgusmikroskoobid, elektronmikroskoobid, stereomikroskoobid võivad olla nii monokulaarsed kui ka binokulaarsed Mikrotoom õhukeste preparaadilõikude saamiseks parem saada taimerakust lõiku kui loomarakust Värvimine väiksemate rakustruktuuride ja makromolekulide eraldamiseks Rakk päristuumsed e. eukarüoodid ja eeltuumsed ehk prokarüoodid(bakterid) Tsütoplasma 60-90% veest lahustunud anorgaanilised(tagavad raku sisekeskkonna püsiva pH ja orgaanilised ained
Periood näitab elektronkihtide arvu. Rühm näitab mitu elektroni on viimasel kihil. · Pauli keeluprintsiip ehk tõrjutusprintsiip. Pauli tõrjutusprintsiip ütleb, et ühes ja samas aatomis ei saa olla kaht täpselt samasuguste kvantarvudega elektroni. · Mitu elektroni saab maksimaalselt ühes aatomis olla? Igal kihil saab olla maksimaalselt 2n2 elektroni. · Miks kasutatakse elektronmikroskoope? Kuna tavalised valgusmikroskoobid ei suuda 2000x suurendusest suuremat pilti anda, siis kasutatakse suuremate suurenduste jaoks elektronmikroskoope. · Kirjelda ioonsideme ja kovalentse sideme tekkimist. Ioonside tekib erinimeliste ioonide elektrilise tõmbumise tulemusena. Kovalentse ehk homeopolaarse sideme tekkimisel loovutavad aatomid ühisesse leiulainesse oma elektroni. Tekkinud ühise elektron pilve tihedus on suurim tuumade vahelisel alal. Sidemed saavad moodustada vastasspinnide elektronid.
Sidekude rakud asetsevad hajusalt, enamasti ümbritseb neid palju rakuvaheainet. Siia alla kuuluvad näiteks luukude, rasvkude ja veri. Sidekude ühendab elundite koostisesse kuuluvad koed ühtseks tervikuks ja täidab ühtlasi ka kaitseülesannet. Närvikude rakud on varustatud pikkade jätketega. Närvikoest on moodustunud pea- ja seljaaju ning nendest lähtuvad närvid ja närvisõlmed. 5.) Rakkude uurimisvahendid ja meetodid Nüüdisaegsed valgusmikroskoobid erinevad tunduvalt oma varasematest eelkäitaest. Nad on varustatud mitme objetiivi ja okulaariga, omavad isesesivat valgusallikat ning võimadavad uuritavat objekti fotografeerida. Tänapäeval kasutakse tihti binokulaarseid mikroskoope, mis lubavad uurijail vaadelda preparaati kahe silmaga. Mõnikord on otstarbekas kasutada stereomikroskoopi. Sellisel töövahendil on kaks okulaaride ja objektiividega varustatud tuubulit ning seda kasutatakse harilikult suuremate objektide uurimiseks
(nt. Rakkude kuju on kooskõlas nende ülesandega-kattekude tihe=mitte aineid läbi lasta) · Rakud on sarnased ehituse, keemiliselt koostise ja ainevahetuse poolest. Rakubioloogia uurimismeetodid *Valgusmikroskoobi maksimaalne suurendus on 1300 korda, elektronmikroskoobiga saame suurendada 200 000 - 300 000 korda · Erinevad mikroskoobid o Binokulaarsed mikroskoobid- võimalik vaadelda preparaati kahe silmaga. (valgusmikroskoobid) o Stereomikroskoop - suuremate objektide uurimiseks. (5-60 kordne suurendus, üldiselt 2 okulaari) o Elektronmikroskoop - valguskiirt asendab seal elektronvoog. (2 okulaari) -Transmissioon- -Skanneeriv- tasapinnaline ruumiline · Mikrotoom - uuritavast objektist, milles koed on kõvastatud asendades vee parafiiniga,
struktuurigeenidest ja regulatsioonigeenidest. Need on vajalikud viiruse paljunemiseks. Kapsiid, mis koosneb viirusosakeste struktuurivalkudest, kaitseb genoomi. Mõnel viirusel on kapsiid kaetud ümbrisega, mis pärineb reeglina peremeesraku rakumembraanist, mille viirus lahkudes kaasa võtab. Viirus lülitab ümbrisesse ka oma struktuurivalke. (Alamäe jt 2000) 4 3. VIIRUSTE AVASTAMINE Viiruste olemus avastati 19. Sajandi teisel poolel, kui võeti kasutusele valgusmikroskoobid ja spetsiifilised värvid mikroorganismide indentifitseerimiseks. Kolm teadlast Adolf Mayer, Dmitri Ivanovski ja Martinus Beijeninck uurisid tubaka mosaiikhaigust ja avastasid, et selle haiguse tekitaja on kõigist senituntud bakteritest oluliselt erinev: ta oli nii väike, et ei olnud näha valgusmikroskoobis ja bakterifiltrid, mis tavaliselt pidasid kinni baktereid, ei vähendanud selle taimehaiguse tekitaja nakkusvõimet. Lisaks pandi veel tähele, et selle
saj II poolel mikroskoope ja uuris ainurakseid. Arvatavasti esimene, kes nägi mikroskoobis baktereid K. E. von Baer – avastas imetaja munaraku ja järeldas, et sellest saab alguse loomorganismi areng Schneider – uuris taimeliikide kudede ahitust, jõudis järeldusele et taimed koosnevad rakkudest Faber – Andis 17. saj teisel poolel mikroskoobile nime (kr.k – micron=väike, scopein=vaatama) Uurimismeetodid 1. Mikroskoopia a) Valgusmikroskoobid – 1300x suurendus (0,2*10-6m) Mitu objektiivi ja okulaari, omavad iseseisvat valgusallikat ning võimaldavad uuritavat objekti fotografeeria Binokulaarne mikroskoop – võimalik vaadelda preparaati 2 silmaga Stereomikroskoop – suuremate objektide uurimiseks b) Elektronmikroskoobid – lahutusvõime 0,2*10-9m Valguskiirt asendab elektronvoog, mida juhitakse elektromagnetitega
väljaselgitamisega. Mikroskoopide areng: 1. Esimese mikroskoobi valmistasid 16. sajandi lõpus hollandi prillimeistrid Hans ja Zacharias Jannsen 2. Esimese valgusmikroskoobi leiutas 17. sajandi keskel inglane Robert Hook. Ta vaatas korgilõike ja nägi õõnsusi, st rakukesti. Hook võttis kasutusele raku mõiste. 3. Saksamaa teadlane Anton van Leeuwenhook valmistas erinevaid mikroskoope 17. sajandi II poolel ja uuris ainurakseid ning baktereid. 4. Nüüdisaegsed valgusmikroskoobid on mitme objektiivi ja okulaariga, omavad iseseisvat valgusallikat ning võimaldavad uuritavat objekti pildistada. Valgusmikroskoobiga pole võimalik vaadata väga väikesi rakustruktuure. 5. Binokulaarses mikroskoobis saab preparaati vaadata kahe silmaga. 6. Stereomikroskoopi kasutatakse suuremate objektide vaatamiseks ning see võimaldab 5-60- kordset suurendust. 7. Elektronmikroskoop leiutati 20. sajandi I poolel. Valguskiiri asendab elektronmikroskoobis elektronvoog. 8
Mikroorganismidega töötamisel tuleb järgida rangelt aseptilisi töövõtteid ja külviaasad ja nõelda tuleb peale mikroorganismidega kokkupuudet koheselt steriliseerida leegis. Kõikide tööde läbiviimisel peab olema seljas kittel, mida ei tohi kanda teistes laborites. Erilist tähelepanu tuleb pöörata töökoha korrashoiule ja puhtusele. II TEEMA 1. Nimeta mikroskoopide tüübid. a) valgusmikroskoobid b) elektronmikroskoobid 2. Milline on erinevus helevälja-valgusmikroskoobi ja Leeuwenhoek'i mikroskoobi vahel? Leuuwenhoek'i mikroskoop kujutas endast lihtsat kaksikkumerat läätse, mis andis u 200-kordse suurenduse. Helevälja-valgusmikroskoobis kasutatakse illuminatsiooniallikana valgust. 3. Millistest peamistest osadest koosneb helevälja- valgusmikroskoop? Vt joonist lehelt ! Mehaaniline osa vs Optiline osa.
milles veri rikastub õhuhapnikuga. Mikroskoop on optikariist, mis võimaldab näha väikesest objektist (objektidest), mida enamasti inimsilmaga pole võimalik näha, suurendatud kujutist. Teadusharu, mis tegeleb mikroskoobiga uurimise ja sellega seotuga, nimetatakse mikroskoopiaks, vastavat eriteadlast aga mikroskopistiks. Esimene mikroskoop konstrueeriti 1596. aastal Middelburgis Hollandis. Laias laastus saab mikroskoobid jagada kolme rühma: valgusmikroskoobid, elektronmikroskoobid (näiteks transmissioonelektronmikroskoop (TEM), skaneerivad mikroskoobid (SPM). 17. sajandi lõpuks ja 18. sajandi alguseks oli meditsiinis tehtud juba nii suuri edusamme, et tekkis vajadus muuta arstide ettevalmistamise viise ja nende ühiskondlikku positsiooni. Avati mitmeid koole arstide koolitamiseks. Kaasaegne
Kõikide jaoks on sealjuures vaja erilisi läätseid ja vaakumeid. Üks liik el.mikr on nn. skaneerivad elektromikroskoobid, millega saab ilusaid "mikrograafe". Eriti täpsete mikrograafide saamiseks kasutatakse "pimeda tausta" elektronmikroskoope (nim. ka ultramikroskoopideeks) , kus saadud kujutisest filtreeritakse välja elektronkiire hajumise tõttu tekkinud taustavalgus. Saadud kujutised tunneb ära täismusta tausta järgi. On olemas ka ultramikroskoope, mis on olemuselt valgusmikroskoobid. Kui tavalises valgusmikroskoobis valgustatakse objekti pealt ja tumenemise järgi määratakse eseme kontuur, siis ultravalgusmikroskoobis valgustatakse objekti kõrvalt. Juhul kui nii uuritakse kolloidosakesi, põhjustab selline valguse suunamine valguse hajumist, mida saab seejärel läbi skoobi näha. Saadud pilt on hägune, kuid hägusus on korrapärane ning seda pilti saab täpsustada, saades nii korraliku pildi kolloidosakesest. Valguse hajumine ja kolloidsüsteemide hägusus
PCR sekveneerimine mikrokiip-analüüs 12. Milliseid meetodeid kasutatakse patogeensete mikroorganismide tuvastamiseks (mikroskoopia, isoleerimine ja kultiveerimine, biotestid, immunotestid s.o antigeeni määramine ja antikehade määramine, biokeemilised testid, molekulaarbioloogilised testid) ? Erinevate meetodite plussid ja miinused. Meetodid: 1. mikroskoopia vanim, väga kiire, odav. Paljude patogeenide puhul annab väga hea tulemuse. Valgusmikroskoobid on odavad. Puudused: eeldab väga hea mikroskoopia kogemust; pole väga tundlik meetod; sõltub transpordist; 2. isoleerimine/kultuurimeetod plussiks on spetsiifilisus. Miinused: mikroob ei tohi transpordi käigus enne kultuuri panemist ära surra; võib siiski osutuda mittespetsiifiliseks (söötmetest sõltuv); aeganõudev (tuberkuloosibakter kasvab 1,5 2 kuud); nõuab samastamist (kasvatame üles, peame veel kinnitama, et on see
annaabi.ee 
