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Mikroskopieren

Das Mikroskop eröffnet uns einen Blick in die Welt der ganz kleinen Lebewesen. Hier erfährst du wie Mikroskope funktionieren und erhälst nützliche Tipps für das Mikroskopieren.

Lupen und Mikroskope

Die Biologie beschäftigt sich mit allen Lebewesen und auch den Bestandteilen der Lebewesen. Oft sind diese aber ziemlich klein, manchmal kann man sie sogar mit dem bloßen Auge gar nicht mehr erkennen. Vor der Erfindung von Lupen und Mikroskopen hatte die Menschheit also keine Kenntnis von solchen Organismen.

Funktionsweise des Mikroskops

Die Erfindung von geschliffenen Linsen und ihrer Funktionsweise ermöglichte einen Blick in den unbekannten Mikrokosmos. Auch heute noch sind Lupen und Mikroskope in der Biologie von besonderer Bedeutung. Lupen werden häufig genutzt, um zum Beispiel Insekten oder andere Gliederfüßer zu untersuchen. Mikroskope hingegen werden genutzt, um noch kleinere Strukturen sichtbar zu machen. Mit ihrer Hilfe können zum Beispiel einzelne Zellen, die Bestandteile des Blutes und Mikroorganismen untersucht werden.

Chromosomen durch das Mikroskop

Das Lichtmikroskop

Das klassische Lichtmikroskop ermöglicht die Vergrößerung mithilfe eines Systems aus zwei Linsen. Das Objekt liegt auf einem Objektträger. Es wird von unten beleuchtet, sodass das Licht auf die Linse des Objektives trifft. Es wird bereits etwas vergrößert und auf den Kopf gestellt. So trifft das Licht auf die zweite Linse im Okular. Durch diese Linse erreicht das Bild seine endgültige Vergrößerung. Die Lichtmikroskopie bietet den großen Vorteil, lebende Objekte betrachten zu können. Man erreicht eine bis zu 1500-fache Vergrößerung. Hier siehst du den Aufbau eines Lichtmikroskops.

Die Strahlengänge im Lichtmikroskop

Das Elektronenmikroskop

Elektronenmikroskope tasten ein Objekt mithilfe eines Elektronenstrahls ab. Dadurch erreichen sie eine bis 2.000.000-fache Vergrößerung. Dazu muss ein Objekt allerdings vollständig trocken sein und sich im Vakuum befinden. Diesen Vorgang überlebt keine Zelle, dennoch kann man kleinste Strukturen so sichtbar machen. Heute haben wir zwei Arten von Elektronenmikroskopen. Das Rasterelektronenmikroskop tastet die Oberfläche von Strukturen ab. Der Elektronenstrahl wird von einer Oberfläche reflektiert und von einem Schirm wieder aufgefangen. Ein Computer berechnet dann aus dem Muster der Einschläge ein zusammengesetztes Bild. Um das Innere eines Objektes zu betrachten nutzt man das Transmissionselektronenmikroskop. Sein Elektronenstrahl gelangt durch das Objekt und die Elektronen werden von Strukturen im Inneren abgelenkt und von einem Schirm aufgefangen.

Elektronenmikroskop

Methoden der Mikroskopie

Ein Mikroskop ermöglicht den Blick in die Welt der kleinsten Lebewesen. Um solche Bilder zu erzeugen und für die Nachwelt festzuhalten, gibt es einige Methoden und Vorgehensweisen.

Herstellung von Präparaten für das Lichtmikroskop

Möchte man etwas unter dem Mikroskop betrachten, muss man zunächst ein Präparat aus dem Objekt gewinnen. Die Qualität des Objektes, das man betrachten möchte, ist sehr wichtig für die Qualität des Bildes. Damit die Lichtstrahlen bis zur Linse gelangen, muss das Präparat sehr dünn sein. Dazu kann man es schneiden, abzupfen oder auch quetschen. Welche Methode man wählt hängt von den Eigenschaften des Objektes ab. Oft wird das Objekt noch gefärbt, um bestimmte Strukturen zu betonen. In jedem Fall wird es anschließend auf einen Objektträger gegeben, angefeuchtet und mit einem Deckglas abgedeckt. So erhält man ein Frischpräparat. Möchte man ein Objekt länger erhalten um es öfter zu betrachten, benötigt man ein Dauerpräparat. Dazu wird das Frischpräparat entwässert und zum Beispiel in Kunstharz fixiert.

Mikroskopische Zeichnungen

Eine mikroskopische Zeichnung ist eine Skizze des Bildes, das man unter dem Mikroskop betrachtet. Dabei werden nur deutlich sichtbare Umrisse gezeichnet. Interpretationen dürfen nicht Bestandteil der Skizze sein. Eine wissenschaftliche Skizze enthält nur Dinge, die auch wirklich unter dem Mikroskop zu sehen waren. Man benutzt außerdem meist keine Farben und auch Schattierungen werden weggelassen. Bekannte Bestandteile des Objektes werden beschriftet. Das Ziel einer mikroskopischen Zeichnung ist die Informationen des Bildes festzuhalten.