Tầm quan trọng của kính hiển vi cho khoa học và nhân loại

Tầm quan trọng của kính hiển vi đối với khoa học được tìm thấy ở chỗ, từ thế kỷ XVI, người ta đã có thể tiến bộ hơn nhiều trong các ngành khoa học như sinh học, hóa học hay y học. Kính hiển vi đã tìm cách nghiên cứu các mẫu vật sống và tiếp tục phát triển với sự phát triển của các tiến bộ kỹ thuật trong kính hiển vi soi đáy mắt, như nội soi và kính hiển vi sống.

Việc sử dụng kính hiển vi bắt đầu như một trò giải trí và sau đó trở thành một công cụ cơ bản của khoa học và y học. Nó cung cấp cho người quan sát cái nhìn về một không gian nhỏ hơn và nếu không có nó, sẽ không thể hình dung được các nguyên tử, phân tử, virus, tế bào, mô và vi sinh vật.

Tiền đề cơ bản của kính hiển vi là việc sử dụng nó để khuếch đại các vật thể và mẫu vật. Điều này đã không thay đổi, nhưng đã trở nên ngày càng mạnh mẽ nhờ các kỹ thuật hình ảnh hiển vi khác nhau được sử dụng để thực hiện các loại quan sát nhất định.

Các loại kính hiển vi và tầm quan trọng của chúng

Mục đích của việc sử dụng kính hiển vi là để giải quyết các vấn đề bằng cách xác định các cấu trúc được trình bày ở cấp độ y tế, quy trình sản xuất, nông nghiệp và các loại khác. Kính hiển vi cho phép quan sát các cấu trúc không thể nhìn thấy bằng mắt người thông qua màn hình phóng đại.

Các nhà khoa học đã sử dụng các công cụ để quan sát chi tiết các cấu trúc của vật liệu sinh học, vật lý và hóa học. Những dụng cụ này được gọi là kính hiển vi và được phân loại thành nhiều loại: kính lập thể hoặc kính lúp, với mức tăng ít.

Các hợp chất có độ phóng đại cao hơn kính lúp. Quản lý của nó là chăm sóc và chi phí của nó là cao. Kính lúp cung cấp hình ảnh ba chiều và khả năng phóng đại của nó là 1, 5 lần đến 50 lần. Kính hiển vi ghép là một dụng cụ quang học phóng đại kép. Mục tiêu lấy một hình ảnh thực và đưa ra độ phân giải của hình ảnh. Thị kính làm tăng hình ảnh được tạo ra trong vật kính.

Khả năng phân giải của kính hiển vi ghép cho phép nhìn thấy hình ảnh không thể nhìn thấy bằng mắt người hơn 1000 lần. Độ sâu trường ảnh đã sửa đổi khoảng cách làm việc của ống kính mà không làm mất độ sắc nét của mẫu. Hình ảnh sau đây cho thấy kính hiển vi tổng hợp:

Tính hữu dụng của kính hiển vi ghép cho phép các khu vực như Mô học xem xét cấu trúc của các mô và tế bào. Sơ đồ tóm tắt làm thế nào hình ảnh hiển vi, khi được quan sát và phân tích bởi người quan sát, tạo ra các mô hình giải thích của các cấu trúc.

Kính hiển vi

Nhà kính hiển vi là người được đào tạo để hiểu các nguyên tắc lý thuyết về kính hiển vi, điều này sẽ giúp anh ta giải quyết các vấn đề tại thời điểm quan sát.

Lý thuyết của kính hiển vi rất hữu ích vì nó tiết lộ cách thức thiết bị được chế tạo, các tiêu chí để phân tích hình ảnh và cách bảo trì nên được thực hiện.

Việc phát hiện ra các tế bào máu trong cơ thể con người đã tạo ra con đường cho các nghiên cứu tiên tiến về sinh học tế bào. Các hệ thống sinh học bao gồm các phức tạp rộng lớn, có thể hiểu rõ hơn thông qua việc sử dụng kính hiển vi. Điều này cho phép các nhà khoa học nhìn thấy và phân tích các mối quan hệ chi tiết giữa các cấu trúc và chức năng ở các mức độ phân giải khác nhau.

Kính hiển vi đã tiếp tục cải thiện kể từ khi chúng được phát minh và sử dụng bởi các nhà khoa học như Anthony Leeuwenhoek để quan sát vi khuẩn, nấm men và tế bào máu.

Kính hiển vi

Khi nói về kính hiển vi, kính hiển vi ánh sáng ghép là phổ biến nhất. Ngoài ra, kính hiển vi âm thanh nổi có thể được sử dụng trong Khoa học đời sống để xem các mẫu hoặc vật liệu lớn.

Trong Sinh học, kính hiển vi điện tử đã trở thành một công cụ quan trọng trong việc xác định cấu trúc 3D của các phức hợp đại phân tử và độ phân giải của máy đo độ phân giải. Ngoài ra, nó đã được sử dụng để quan sát các mẫu xoắn ốc và chiều thứ hai (2D) tinh thể.

Những kính hiển vi này cũng đã được sử dụng để đạt được độ phân giải gần nguyên tử, là công cụ nghiên cứu các chức năng sinh học của các phân tử khác nhau trong chi tiết nguyên tử.

Với sự kết hợp của một số kỹ thuật như tinh thể học tia X, kính hiển vi cũng có thể đạt được độ chính xác cao hơn, được sử dụng như một mô hình pha để giải quyết các cấu trúc tinh thể của một loạt các đại phân tử.

Khám phá nhờ kính hiển vi

Tầm quan trọng của kính hiển vi trong khoa học đời sống không bao giờ được đánh giá quá cao. Sau khi phát hiện ra các tế bào máu trong số các vi sinh vật khác, những khám phá khác đã được thực hiện thông qua việc sử dụng các công cụ tiên tiến. Một số khám phá khác được thực hiện là:

• Bộ phận tế bào của Walther Flemming (1879).
• Chu trình Krebs của Hans Krebs (1937).
• The Neurotransmission: những khám phá được thực hiện giữa cuối thế kỷ XIX và thế kỷ XX.
• Quang hợp và hô hấp tế bào của Jan Ingenhousz trong những năm 1770.

Nhiều khám phá đã được thực hiện từ những năm 1670 và đã đóng góp đáng kể vào một loạt các nghiên cứu đã chứng kiến ​​những tiến bộ lớn trong việc điều trị bệnh và sự phát triển của phương pháp chữa bệnh. Bây giờ có thể nghiên cứu các bệnh và cách chúng tiến triển trong cơ thể con người để hiểu rõ hơn về cách điều trị chúng.

Do nhiều ứng dụng, dữ liệu được sử dụng trong sinh học tế bào đã được chuyển đổi đáng kể từ các quan sát phi định lượng đại diện trong các tế bào cố định sang dữ liệu định lượng thông lượng cao trong các tế bào sống.

Thông qua các phát minh khéo léo, giới hạn của những gì các nhà khoa học có thể tiết lộ từ điều huyền bí, mở rộng liên tục trong suốt thế kỷ thứ mười bảy và mười tám. Cuối cùng, vào cuối thế kỷ 19, các giới hạn vật lý dưới dạng bước sóng ánh sáng đã dừng việc tìm kiếm để nhìn xa hơn vào thế giới vi mô.

Với các lý thuyết về vật lý lượng tử, các khả năng mới đã xuất hiện: electron có bước sóng cực ngắn có thể được sử dụng làm "nguồn sáng" trong kính hiển vi với độ phân giải chưa từng có.

Nguyên mẫu đầu tiên của kính hiển vi điện tử được chế tạo vào khoảng năm 1930. Trong những thập kỷ tiếp theo, ngày càng có nhiều thứ nhỏ hơn có thể được nghiên cứu. Các virus đã được xác định và với sự gia tăng lên tới một triệu, thậm chí các nguyên tử cuối cùng cũng được nhìn thấy.

Kính hiển vi đã tạo điều kiện cho các nghiên cứu của các nhà khoa học, mang lại kết quả khám phá nguyên nhân và cách chữa bệnh, nghiên cứu các tác nhân có thể được sử dụng trong quá trình sản xuất đầu vào cho nông nghiệp, chăn nuôi và công nghiệp nói chung.

Những người vận hành kính hiển vi phải được đào tạo về cách sử dụng và chăm sóc trong các thiết bị giá cao. Nó là một công cụ cơ bản để đưa ra các quyết định kỹ thuật có thể giúp lợi nhuận của sản phẩm và sức khỏe giúp phát triển các hoạt động của con người.

Tài liệu tham khảo

1. Từ Juan, Joaquín. Đại diện tổ chức của Đại học Alicante: Nguyên tắc cơ bản và quản lý của Kính hiển vi quang học hợp chất thông thường. Được phục hồi từ: rua.ua.es.
2. Từ đồ chơi ly kỳ đến công cụ quan trọng. Lấy từ: nobelprize.org.
3. Lý thuyết về kính hiển vi. Leyca microsystems Inc. Hoa Kỳ. Lấy từ: bio-optic.com.
4. Khoa học đời sống dưới kính hiển vi. Mô học và Sinh học tế bào. Lấy từ microscopemaster.com.
5. Đại học Trung tâm Venezuela: Kính hiển vi. Lấy từ: ciens.ucv.ve.