Hình thái của tế bào vi sinh vật được quan sát dưới kính hiển vi như thế nào?
Kính hiển vi được phát minh để nhìn thấy những vật thể đang cười mà mắt thường không thể nhìn thấy được. Vi sinh vật rất nhỏ nên chúng phải được phóng to và quan sát bằng kính hiển vi. Ngoài ra, có rất nhiều loại vi sinh vật nên về cơ bản hầu hết kính hiển vi quang học đều có thể quan sát được vi sinh vật. Câu hỏi tiếp theo là nên sử dụng loại kính hiển vi nào để quan sát và phân tích loại vi sinh vật nào. Kính hiển vi thông thường có thể được sử dụng để quan sát hình thái vi sinh vật bao gồm kính hiển vi sinh học, kính hiển vi tương phản pha, kính hiển vi đảo ngược, kính hiển vi huỳnh quang, kính hiển vi đồng tiêu, v.v.
Sau đây mô tả các loại kính hiển vi khác nhau được sử dụng để quan sát vi sinh vật:
1. Kính hiển vi quang học thông thường sử dụng ánh sáng tự nhiên hoặc ánh sáng làm nguồn sáng và bước sóng của nó là khoảng 0,4 μm. Độ phân giải của kính hiển vi là một nửa bước sóng, tức là 0,2 μm và hình ảnh nhỏ nhất có thể nhìn thấy bằng mắt thường là 0,2 mm. Do đó, việc sử dụng gương dầu (ngâm) để phóng to 1000 lần có thể phóng to các hạt 0,2μm thành 0,2 mm mà mắt thường có thể nhìn thấy được. Kính hiển vi quang học thông thường có thể được sử dụng để quan sát vi khuẩn, xạ khuẩn và nấm.
2. Kính hiển vi trường tối thường được sử dụng để quan sát hình thái và chuyển động của vi sinh vật không nhuộm màu. Sau khi lắp tụ điện trường tối vào kính hiển vi thông thường, ánh sáng không thể xuyên qua trực tiếp từ giữa và trường nhìn tối. Khi mẫu vật nhận được ánh sáng xiên từ rìa của thiết bị ngưng tụ, nó có thể bị tán xạ, do đó có thể quan sát được các vi sinh vật sáng như vi khuẩn hoặc xoắn khuẩn trong nền trường tối.
3. Kính hiển vi tương phản pha Kính hiển vi tương phản pha sử dụng hiệu ứng ánh sáng của tấm lệch pha để thay đổi pha ánh sáng và biên độ của ánh sáng trực tiếp, đồng thời chuyển sự chênh lệch pha ánh sáng thành chênh lệch cường độ ánh sáng. Dưới kính hiển vi tương phản pha, khi ánh sáng đi qua mẫu vật không bị nhuộm màu, sự khác biệt về pha ánh sáng là do sự không đồng nhất về mật độ của các phần khác nhau của mẫu vật và có thể quan sát được hình thái, cấu trúc bên trong và chế độ chuyển động của vi sinh vật.
4. Kính hiển vi huỳnh quang Kính hiển vi huỳnh quang về cơ bản giống như kính hiển vi quang học thông thường, điểm khác biệt chính là nguồn sáng, bộ lọc và tụ điện. Hiện nay, hầu hết đều sử dụng thiết bị epi-light, đèn thủy ngân cao áp thường được sử dụng làm nguồn sáng, có thể phát ra tia cực tím hoặc ánh sáng xanh tím. Có hai loại bộ lọc: bộ lọc kích thích và bộ lọc hấp thụ. Ngoài các tụ quang trường sáng thông thường, tụ quang trường tối cũng có thể được sử dụng trong kính hiển vi huỳnh quang sử dụng ánh sáng xanh để tăng cường độ tương phản giữa huỳnh quang và nền. Phương pháp này có thể áp dụng để phát hiện hoặc xác định vi khuẩn được nhuộm bằng chất màu huỳnh quang hoặc kết hợp với kháng thể huỳnh quang.
5. Kính hiển vi điện tử sử dụng dòng điện tử làm nguồn sáng và bước sóng khác hàng chục nghìn lần so với ánh sáng khả kiến, giúp cải thiện đáng kể độ phân giải. Nó cũng sử dụng cuộn dây từ tính làm hệ thống khuếch đại quang học và độ phóng đại có thể đạt tới hàng chục nghìn hoặc hàng trăm nghìn lần. Nó thường được sử dụng để quan sát các hạt virus và siêu cấu trúc của vi khuẩn.
Quan sát mẫu vi sinh vật không nhuộm:
Các mẫu không nhuộm thường có thể được sử dụng để quan sát hình thái, sức mạnh và chuyển động của vi khuẩn. Vi khuẩn không màu và trong suốt khi không bị nhuộm màu và được quan sát dưới kính hiển vi chủ yếu nhờ sự khác biệt giữa chỉ số khúc xạ của vi khuẩn và môi trường xung quanh. Vi khuẩn có tiên mao di chuyển mạnh mẽ, trong khi vi khuẩn không có tiên mao chuyển động không đều. Các vi khuẩn còn sống như Treponema pallidum, Leptospira và Campylobacter có hình dạng và kiểu di chuyển đặc biệt, có ý nghĩa chẩn đoán. Các phương pháp thường được sử dụng là phương pháp giảm áp suất, phương pháp thả dây treo và phương pháp mao quản.
1. Bôi Vaseline quanh lỗ lõm của kính lõm sạch bằng phương pháp treo thả, dùng vòng cấy lấy một vòng huyền phù vi khuẩn đặt vào giữa kính lõm, sau đó căn chỉnh lỗ lõm của kính lõm với thả vào giữa nắp kính rồi đậy lại, sau đó lật nhanh, ấn nhẹ nắp kính cho keo dính chặt vào Vaseline ở mép lỗ lõm rồi quan sát dưới kính hiển vi có độ phóng đại cao (hoặc Cánh đồng tối tăm).
2. Lấy một vòng huyền phù vi khuẩn có vòng cấy đặt vào giữa phiến kính sạch bằng phương pháp giảm áp, nhẹ nhàng đậy huyền phù vi khuẩn bằng một tấm kính đậy, chú ý tránh tạo bọt và tràn huyền phù vi khuẩn. . Sau khi đứng yên vài giây, quan sát dưới kính hiển vi công suất cao ở trường sáng (hoặc trường tối).
3. Phương pháp mao quản chủ yếu được sử dụng để kiểm tra động học của vi khuẩn kỵ khí. Thường chọn chiều dài 60~70mm. Sau khi hút huyền phù vi khuẩn kỵ khí qua mao quản có khẩu độ 0.5-1.0 mm, dùng ngọn lửa đốt cháy hai đầu mao quản. Các mao quản được cố định trên phiến kính bằng giấy nhựa và quan sát dưới ống kính công suất cao trong trường tối.
Quan sát mẫu vi sinh vật nhuộm màu bằng kính hiển vi:
Sau khi mẫu vi khuẩn được nhuộm, do sự tương phản rõ rệt về màu sắc giữa vi khuẩn và môi trường xung quanh nên đặc điểm hình thái của vi khuẩn (như kích thước, hình dạng, cách sắp xếp…) của vi khuẩn và một số cấu trúc đặc biệt (như như viên nang, roi, bào tử, v.v.) có thể được quan sát rõ ràng dưới kính hiển vi quang học thông thường và vi khuẩn có thể được phân loại và xác định theo khả năng phản ứng nhuộm màu.
(1) Quy trình chung của nhuộm vi khuẩn Quy trình chung của nhuộm vi khuẩn là: bôi nhọ (làm khô)—cố định—nhuộm.
1. Phết phết Chuẩn bị máu, dịch tiết, chất bài tiết, dịch đâm thủng và nuôi cấy chất lỏng, và phết màng mỏng trực tiếp lên các phiến kính; khám nghiệm tử thi hoặc mô động vật bị nhiễm bệnh, bôi vết thương bằng tăm bông để lấy mẫu. Để chuẩn bị các khuẩn lạc vi khuẩn hoặc bãi cỏ trên môi trường đặc, trước tiên hãy sử dụng vòng cấy để lấy một vòng nước muối thông thường và đặt vào giữa phiến kính, sau đó sử dụng vòng cấy vô trùng để lấy một lượng nhỏ nuôi cấy và nghiền Nó đều trong nước muối thông thường, trải đều trên bề mặt phủ có diện tích 1cm2 và để khô tự nhiên ở nhiệt độ phòng hoặc khô từ từ ở khoảng cách xa.
2. Mục đích của việc cố định là tiêu diệt vi khuẩn, làm đông tụ protein và cấu trúc của vi khuẩn, tạo điều kiện thuận lợi cho việc nhuộm màu; thúc đẩy vi khuẩn bám vào lam kính tránh bị nước cuốn trôi trong quá trình giặt; thay đổi tính thấm của vi khuẩn đối với thuốc nhuộm, có lợi cho việc nhuộm màu cấu trúc nội bào của vi khuẩn. Nó thường được khắc phục bằng cách đun nóng trên ngọn lửa và vết bẩn khô nhanh chóng được đưa qua ngọn lửa trong 3 lần. Tốt hơn hết là không nên làm bỏng da mu bàn tay khi chạm vào cầu trượt.
3. Nhuộm Tùy theo mục đích kiểm tra khác nhau mà chọn các phương pháp nhuộm khác nhau để nhuộm. Khi nhuộm, thêm từng giọt dung dịch thuốc nhuộm để tăng độ che phủ.
4. Chất gắn màu Bất kỳ chất nào có thể tăng cường ái lực giữa thuốc nhuộm và vật được nhuộm, cố định thuốc nhuộm trên vật được nhuộm và gây ra sự thay đổi tính thấm của màng tế bào được gọi là chất gắn màu. Thường được sử dụng là phèn, axit tannic, muối kim loại và iốt, v.v., và đun nóng cũng được sử dụng để thúc đẩy màu sắc. Chất gắn màu có thể được sử dụng giữa nhuộm màu chính và nhuộm màu đối diện, và cũng có thể được sử dụng sau khi cố định hoặc chứa trong chất cố định và nhuộm màu.
5. Khử màu Bất kỳ tác nhân hóa học nào có thể loại bỏ màu của vật nhuộm đều được gọi là chất khử màu. Ethanol, axeton, v.v. thường được sử dụng làm chất khử màu. Chất khử màu có thể phát hiện mức độ ổn định của sự kết hợp giữa vi khuẩn và thuốc nhuộm, có thể được sử dụng để nhuộm màu khác biệt.
6. Nhuộm màu Vi khuẩn hoặc cấu trúc của chúng đã bị khử màu thường được nhuộm màu bằng dung dịch nhuộm màu để dễ quan sát. Màu của dung dịch nhuộm tương phản khác với màu của dung dịch nhuộm chính tạo thành độ tương phản rõ nét. Màu tương phản không nên quá mạnh để không che đi màu của vết nhuộm ban đầu.
