كيفية الاختيار بين المجهر المقلوب والمجهر الفلوري؟
يعد المجهر أداة مهمة في زراعة الخلايا والتجارب المشتقة ذات الصلة. في الوقت الحاضر، هناك أنواع مختلفة من المجاهر في السوق، واختيار المجهر الذي يلبي الاحتياجات والمناسب يمثل تحديًا. أدناه، سوف نقدم مبادئ المجاهر المقلوبة والمجاهر الفلورية ليختار منها الجميع.
يتكون المجهر المقلوب، مثل المجهر العادي، بشكل أساسي من ثلاثة أجزاء: الجزء الميكانيكي، وجزء الإضاءة، والجزء البصري. تكوين المجهر المقلوب هو نفس تركيب المجهر العمودي العادي، باستثناء أن العدسة الموضوعية ونظام الإضاءة معكوسان، حيث تكون الأولى تحت المسرح والأخيرة فوق المسرح. يعمل هذا الهيكل على توسيع المسافة الفعالة بين نظام الأضواء الكاشفة والمسرح بشكل كبير، مما يسهل وضع أدوات مراقبة أكثر سمكًا مثل أطباق الثقافة وزجاجات زراعة الخلايا (بالطبع، يمكن أيضًا استخدام الشرائح الزجاجية)، بينما مسافة العمل بين عدسة موضوعية ولا يلزم أن تكون المادة كبيرة جدًا. يتم استخدام المجهر المقلوب من قبل المؤسسات الطبية والصحية والجامعات ومعاهد البحوث لمراقبة الكائنات الحية الدقيقة والخلايا والبكتيريا ومزارع الأنسجة والمعلقات والرواسب وما إلى ذلك. ويمكنه مراقبة عملية تكاثر الخلايا والبكتيريا وانقسامها بشكل مستمر في وسط الاستزراع، و يمكن التقاط أي شكل من أشكال هذه العملية. يستخدم على نطاق واسع في مجالات مثل علم الخلايا، وعلم الطفيليات، وعلم الأورام، وعلم المناعة، والهندسة الوراثية، وعلم الأحياء الدقيقة الصناعية، وعلم النبات.
يُستخدم المجهر الفلوري لدراسة امتصاص المواد ونقلها وتوزيعها وتوطينها داخل الخلايا. بالنسبة للكائن الذي تم اختباره، هناك طريقتان لتوليد التألق: التألق التلقائي، الذي ينبعث مباشرة عن طريق الأشعة فوق البنفسجية؛ يحدث التألق الثانوي عندما تتم معالجة الجسم المرصود بأصباغ الفلورسنت وتعريضه للأشعة فوق البنفسجية قبل انبعاث الفلورسنت. تنتج بعض المواد الموجودة في الخلايا، مثل الكلوروفيل، تألقًا تلقائيًا بعد تعرضها للأشعة فوق البنفسجية؛ قد لا تبعث بعض المواد نفسها مضانًا، ولكن إذا كانت ملطخة بأصباغ فلورسنت أو أجسام مضادة فلورسنت، فيمكنها أيضًا أن تنبعث منها مضان ثانوي تحت الأشعة فوق البنفسجية. يستخدم المجهر الفلوري مصدر ضوء نقطة كفاءة الإضاءة العالية لإصدار طول موجي معين من الضوء (الأشعة فوق البنفسجية 365 نانومتر أو الأشعة فوق البنفسجية الزرقاء 420 نانومتر) من خلال نظام ترشيح الألوان كضوء إثارة، والذي يثير المواد الفلورية في العينة لتنبعث منها ألوان مختلفة من الفلورسنت. وبعد ذلك، تتم ملاحظته من خلال تكبير العدسة الشيئية والعدسة العينية. وبهذه الطريقة، حتى مع وجود مضان ضعيف، يمكن التعرف عليه بسهولة ويكون حساسًا للغاية في ظل خلفيات متباينة قوية. يتم استخدامه بشكل أساسي لدراسة بنية الخلية ووظيفتها وتركيبها الكيميائي.
يمكن تقسيم الفحص المجهري الفلوري إلى نوعين: نوع الإرسال ونوع السقوط. الأول أكثر بدائية، في حين أن الأخير أكثر تقدما. يتشابه البناء الأساسي لهذين النوعين من المجاهر الفلورية، مع الاختلاف الرئيسي وهو أن ضوء الإثارة المنقول يمر عبر العينة، مما ينتج عنه التألق ككل. ثم يدخل الفلورسنت إلى العدسة الشيئية، وكلما زاد التكبير، كان الفلورسنت أضعف؛ يسقط ضوء الإثارة المتساقط على سطح العينة، مما ينتج عنه تألق يدخل إلى العدسة الشيئية. كلما زاد التكبير، كلما كان الفلورسنت أقوى، مما يجعله مناسبًا للمراقبة عالية الطاقة. تشتمل المكونات الرئيسية للمجهر الفلوري على مصدر ضوء مصباح الزئبق، ولوحة مرشح الإثارة، ومقياس الطيف الضوئي (نوع القطرة)، ولوحة مرشح القمع، ومكثف المجال المظلم (نوع الإرسال). بالإضافة إلى ذلك، بسبب التسخين الشديد لمصابيح الزئبق، فإن معظمها مجهز أيضًا بمرشحات لامتصاص الحرارة. تحتوي بعض المجاهر الفلورية أيضًا على هدف تباين الطور وفتحة دائرية، مما يسمح بمراقبة تباين الطور. تعتمد بعض المجاهر الفلورية بنية مقلوبة، وهي أيضًا مجهر مقلوب، وما إلى ذلك.
بالإضافة إلى ذلك، يمكن تجميع المجاهر المذكورة أعلاه في مجاهر رقمية عن طريق تثبيت CCD، الذي يحول الصور المادية التي يراها المجهر إلى صور تناظرية رقمية وتصويرها على جهاز الكمبيوتر. ونتيجة لذلك، يمكننا تحويل أبحاثنا في المجال الجزئي من المراقبة المجهرية التقليدية إلى إعادة الإنتاج من خلال شاشات العرض، وبالتالي تحسين كفاءة العمل.
