Введение в цитологию микроорганизмов презентация

Содержание

Строение клетки микроорганизмов Цитология микроорганизмов

Слайд 1Разделы дисциплины «Цитология микроорганизмов» (редакция 2017 года)


Слайд 2Строение клетки микроорганизмов
Цитология микроорганизмов


Слайд 3Микроорганизмы
Это группа живых организмов, которые слишком малы для того, чтобы быть

видимыми невооружённым глазом (их характерный размер — менее 0,1 мм).

В состав микроорганизмов входят:
прокариоты: бактерии, археи
эукариоты: некоторые грибы, протисты,


Слайд 4Клеточная теория
Клетка - это элементарная самовоспроизводящаяся единица структуры и функции абсолютно

всех живых существ

Клеточная теория сформулирована в середине XIX века Матиассом Шлейденом и Теодором Шванном на основе многих исследований о клетке (1838) и позже дополнена положением о возникновении клеток (1858)


Слайд 5Основные положения клеточной теории
Клетка - единица строения, жизнедеятельности, роста и развития

живых организмов, вне клетки жизни нет;
Клетка - единая система, состоящая из множества закономерно связанных друг с другом элементов, представляющих собой определенное целостное образование;
Клетки всех организмов сходны по своему химическому составу, строению и функциям;
Новые клетки образуются только в результате деления исходных клеток;
Клетки многоклеточных организмов образуют ткани, из тканей органы. Жизнь организма в целом обусловлена взаимодействием составляющих его клеток;
Клетки многоклеточных организмов имеют полный набор генов, но отличаются друг от друга тем, что у них работают различные группы генов, следствием чего является морфологическое и функциональное разнообразие клеток - дифференцировка.

Примечание:
клетки прокариот и эукариот являются системами разного уровня сложности и не гомологичны;
в основе деления лежит копирование наследственной информации;
клетки многоклеточных тотипотентны


Слайд 6Отступление от положений клеточной теории
Клеточная структура не единственная форма существования жизни

(вирусы)
Однако обмен веществ, способность к размножению и т.п. проявляется только внутри клеток-хозяев, вне клеток вирус представляет собой сложное химическое вещество
Несоответствие по уровню организации клеток прокариот и эукариот
Эукариотическая клетка – система более высокого уровня организации и не может быть абсолютно гомологична прокариотической клетке. Гомология сводится к наличию у все элементарной мембраны, рибосом и хромосом
Многие сложноустроенные протисты следует рассматривать как надклеточные структуры, а гаметы – это особое гаплоидное поколение клеток


Слайд 7Таксономические группы в систематике
Таксон – группа организмов, обладающих заданной степенью однородности
Основные

ранги:
Царство (Regnum)
Отдел (Phylum)
Класс (Classis)
Порядок (Ordo)
Семейство (Familia)
Род (Genus)
Вид (Species)

Анализ нуклеотидной последовательности 16S-18S рРНК


Слайд 8Филогенетическое дерево, построенное на основе анализа нуклеотидных последовательностей генов 16S-18S рРНК



Слайд 9Цитологические различия между археями, бактериями и эукариотами


Слайд 10Цитологические признаки, дифференцирующие про- и эукариотические клетки


Слайд 11Цитологические признаки, дифференцирующие про- и эукариотические клетки (продолжение)


Слайд 12Микроскопия – основной метод цитологии
Микроскопия (лат. μΙκροσ - мелкий, маленький и

σκοποσ - вижу) -изучение объектов с использованием микроскопа.

оптический

просвечи-вающий электронный

сканирующий электронный

Виды микроскопов

сканирующие

атомно-силовой

туннельный


ближне-польный


Слайд 13Микроскопия – основной метод цитологии
Виды микроскопии:

Оптическая микроскопия
- Светопольная оптическая микроскопия
- Микроскопия

при боковом освещении
- Темнопольная оптическая микроскопия
- Дисперсионно-окрашивающая микроскопия
- Фазово-контрастная микроскопия
- Дифференциально-интерференсная контрастная микроскопия
- Флуоресцентная микроскопия
- Деконволюционная микроскопия
- Рентгеновская микроскопия
Электронная микроскопия
Сканирующая микроскопия
- Сканирующая туннельная микроскопия
- Силовая микроскопия
- Ближнепольная сканирующая оптическая микроскопия



Слайд 14Микроскопия – основной метод цитологии
Разрешающая способность – минимальное расстояние между двумя

точками, которые видны отдельно.


λ - длина волны света, используемого для освещения объекта;
n – коэффициент преломления среды;
α - угол между оптической осью объектива и наиболее отклоняющимся лучом, попадающим в объектив

В световом микроскопе при длине волны видимого света 400-700 нм максимальная разрешающая способность составляем 200-350 нм



Слайд 15Оптическая микроскопия
Ограничения:

Позволяет рассмотреть только темные или хорошо отражающие объекты

Предел разрешающей способности

равен 0,2 мкм

- Четкое изображение может быть получено лишь в фокусной зоне


Источник света

Линза конденсора

Предметное стекло

Линза объектива

Линза окуляра


Слайд 16Светопольная оптическая микроскопия
Современный микроскоп
Окрашенные клетки в светлом поле


Слайд 17Использование иммерсии в оптической микроскопии
В 1878 г. создан серийный иммерсионный объектив
Показатель

преломления стекла 1,52

Влияние иммерсионной среды на числовую апертуру объектива.
2α = угол поля зрения объектива (числовая апертура = n2·y sinα)
1 — достигнут предельный угол полного отражения (= arcsin (n2/n1 ^ 41°); косое световое отверстие;
2 — полное отражение

n3

n2

n1


Слайд 18Темнопольная оптическая микроскопия
Рассеянный свет
Образец
Темнопольная пластинка
Источник света
Линза конденсора
Часть света рассеивается образцом
Линза объектива
Блокирование

прямого света

Слайд 19Темнопольная оптическая микроскопия
Лептоспира
Эритроциты крови


Слайд 20Фазово-контрастная оптическая микроскопия
Объектив
Конденсор
1 – Диафрагма конденсора
2 – Предметное стекло
3 – Фазовая

пластинка
4 – Основное изображение

Измененная волна
S+D

S - волна

D - волна


Слайд 21Фазово-контрастная оптическая микроскопия
Клетка при фазово-контрастном микроскопировании
Клетка при обычном (слева) и фазово-контрастном

(справа) микроскопировании

Слайд 22Поляризационная оптическая микроскопия
Линза объектива
Линза конденсора
Фильтр Волластона
Призма Волластона
Источник света
Образец
Поляризационный фильтр
Поляризационный фильтр
Окуляр


Слайд 23Поляризационная оптическая микроскопия
Ориентация призмы
Ориентация призмы
Ориентация призмы
Построение изображения при различной ориентации призмы

Волластона

Поляризационная картинка клеток Sacharomyces cerevisiae


Слайд 24Флуоресцентная оптическая микроскопия


Слайд 25Люминесцентный оптический микроскоп


Слайд 26Изучение объекта с использованием различных фильтров и итоговая комбинация изображений
Люминесцентная оптическая

микроскопия

Флуоресцентная картинка клеток Sacharomyces cerevisiae

Препарат риккетсий


Слайд 27Конфокальный лазерный микроскоп


Слайд 28А – сканирующая головка и системный блок со встроенным лазерным модулем:

1 – лазеры, 2 – система зеркал, 3 – АОПФ, 4 –светоделительное устройство, 5 – система зеркал-сканеров, 6 – объектив, 7 – детектор проходящего света, 8 – конфокальная диафрагма, 9 – призма, 10 – щель (шторки), 11 – коллиматор, 12 – ФЭУ.
Б – спектральный принцип выделения измеряемого сигнала.

Оптическая система ЛСКМ

А

Б


Слайд 29Принцип работы ЛСКМ
Фотоэлектронный умножитель
Источник лазерного излучения
Лучи флуорес-ценции в фокусе
Конфокальная диафрагма
Лучи флуоресценции

не фокусе

Дихроматное зеркало

Объектив

Возбуждающие лучи

Уровни фокусировки


Слайд 30Сравнение изображений, полученных флуоресцентной микроскопией (верхний ряд) и лазерной конфокальной микроскопией


Слайд 31Получении серии изображений
с помощью ЛКСМ с шагом 5 мкм


Слайд 32Предпосылки создания электронного микроскопа
Гипотеза волновой природы электрона, выдвинутая в 1924 году

Луи де Бройлем и экспериментально подтвержденная в 1927 году К. Дэвиссоном и Л. Джермером в США и Дж. Томсоном в Англии.

В 1931 году Р. Руденберг получил патент на просвечивающий электронный микроскоп, а в 1932 году М. Кнолль и Э. Руска построили первый просвечивающий микроскоп

1897 г. - Открытие электрона как частицы Дж. Дж. Томсоном

Электрон (от греч. «ήλεκτρον» - янтарь) - стабильная элементарная частица, одна из основных структурных единиц вещества.


Слайд 33Просвечивающая электронная микроскопия


Слайд 34Микрофотографии окрашенных микроорганизмов
А – Salmonella typhimurium окрашенная 0,5% молибдатом аммония (треугольниками

указаны пили, стрелкой укзан жгутик). Шкала 250 нм
Б – Бактериофаг (треугольниками указаны хвостовые нити, черной стрелкой указан головки фагов содержащие ДНК, белой стрелкой указаны пустые головки). Шкала 50 нм

Слайд 35Сканирующая электронная микроскопия
Сканирующий электронный микроскоп
фокусирующие линзы
анод
образец
экран
монитор


Слайд 36Фотография, полученная с помощью сканирующей электронной микроскопии
Metarhizium anisopliae и Agrobacterium tumefaciens


Слайд 37Атомно-силовая микроскопия
Фотодиод
Лазер
Кантилевер и наконечник

Образец
Система детекции и коррекции
Образец


Слайд 38Изображение Myxococcus xanthus, полученное с помощью атомно-силовой микроскопии


Слайд 39Сканирующая туннельная микроскопия
образец
ток
игла
Пьезоэлектронная трубка с электродами
Модуль управления
Модуль обработки и вывода изображения


Слайд 40Сканирующая туннельная микроскопия
Клетка Dunaella-Solina


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика