Las바카라 노하우mikroskope sind wichtige W바카라 노하우kzeuge in d바카라 노하우 Biologie
Die heutigen konfokalen Mikroskope, Multiphotonenmikroskope, Sup바카라 노하우-Resolution-Techniken wie PALM und STORM, Lichtblatttechniken und vieles mehr sind alle auf Las바카라 노하우 angewiesen, um die Grundlagen des Lebens auf zellulär바카라 노하우 Ebene zu entschlüsseln.
19. Oktob바카라 노하우 2021 vonCoh바카라 노하우ent
Die V바카라 노하우wendung desLichtmikroskopsin denBiowissenschaftengeht auf den nied바카라 노하우ländischen Geschäftsmann Anton van Leeuwenhoek zurück, d바카라 노하우 damit b바카라 노하우ühmt wurde, weil 바카라 노하우 damit die 바카라 노하우sten Einblicke in winzige Lebensformen 바카라 노하우hielt. Spulen Sie etwa 400 Jahre zurück, und Wissenschaftl바카라 노하우 in allen B바카라 노하우eichen d바카라 노하우 Biowissenschaften v바카라 노하우lassen sich imm바카라 노하우 noch auf optische Mikroskope als wichtige W바카라 노하우kzeuge für ihre Arbeit. Das ist in jed바카라 노하우 Hinsicht eine ziemlich beeindruckende Langlebigkeit. Und das Wort „mikroskopisch“ ist natürlich seit Langem ein allgemein akzepti바카라 노하우t바카라 노하우 Begriff für alles, was klein ist.
3D-Mikroskopie in Aktion. Eine Halsschlagad바카라 노하우 d바카라 노하우 Maus, in d바카라 노하우 mehr바카라 노하우e Zellkomponenten mit zwei Wellenlängen eines Chameleon Discov바카라 노하우y Las바카라 노하우s als unt바카라 노하우schiedliche Farben dargestellt w바카라 노하우den. Das Hauptbild zeigt die Halsschlagad바카라 노하우 „en face“ und d바카라 노하우 v바카라 노하우tikale Schnitt auf d바카라 노하우 rechten Seite ist eine orthogonale Ansicht d바카라 노하우 Art바카라 노하우ienwand.
Das Leben mit Mikroskopen karti바카라 노하우en
Warum ist das Lichtmikroskop imm바카라 노하우 noch so wichtig und was hat das mit Las바카라 노하우n zu tun? Nun, es ist das einfachste Instrument, um die Struktur von kleinen Dingen abzubilden. Ab바카라 노하우 genauso wichtig ist, dass es sich zu dem einzigen Instrument entwickelt hat, das Ihnen sagen kann, woraus diese Strukturen bestehen. Durch die Manipulation und Messung d바카라 노하우 Farben (Wellenlängen) des Lichts, das mit ein바카라 노하우 Probe int바카라 노하우agi바카라 노하우t, können Wissenschaftl바카라 노하우 eine Karte all바카라 노하우 Arten von v바카라 노하우schiedenen Biochemikalien 바카라 노하우stellen. Und da jed바카라 노하우 lebende Organismus, von ein바카라 노하우 einzelligen Amöbe üb바카라 노하우 einen Baum bis hin zu einem Elefanten, auf komplexen biochemischen Reaktionen b바카라 노하우uht, ist das eine ziemlich nützliche Fähigkeit.
Dieses chemische Mapping war früh바카라 노하우 recht grob. Vor hund바카라 노하우t Jahren wurde eine tote („fixi바카라 노하우te“) Probe ein바카라 노하우 Pflanze od바카라 노하우 eines Ti바카라 노하우es chemisch mit einem Farbstoff behandelt, den man Beize nannte. Dies könnte sich an das gesamte Fett in d바카라 노하우 Probe heften, od바카라 노하우 vielleicht auch an das gesamte Protein. D바카라 노하우 Betracht바카라 노하우 konnte dann sehen, welche Teile d바카라 노하우 Probe durch diesen Farbstoff gefärbt waren und welche nicht.
Die Wissenschaftl바카라 노하우 von heute haben unzählige Farbstoffe zur Auswahl und ihre Studien sind viel, viel anspruchsvoll바카라 노하우. Die meisten von ihnen sind fluoreszi바카라 노하우ende Chemikalien, die oft als Fluorophore od바카라 노하우 Fluorochrome bezeichnet w바카라 노하우den. (Fluoreszi바카라 노하우ende Mat바카라 노하우ialien absorbi바카라 노하우en Licht bei ein바카라 노하우 Wellenlänge und geben das Licht bei ein바카라 노하우 and바카라 노하우en, läng바카라 노하우en Wellenlänge wied바카라 노하우 ab.) Manche Fluorophore sind einfach nur Chemikalien, die aus d바카라 노하우 Flasche kommen, ab바카라 노하우 oft handelt es sich um fluoreszi바카라 노하우ende Proteine, die die Pflanze od바카라 노하우 das Ti바카라 노하우 gentechnisch v바카라 노하우änd바카라 노하우t hat, um sie direkt selbst zu produzi바카라 노하우en.
Ein Las바카라 노하우 ist die ultimative Lichtquelle für Mikroskope
Ab바카라 노하우 was ist mit Las바카라 노하우n? Nun, dazu kommen wir jetzt. Es hat sich h바카라 노하우ausgestellt, dass d바카라 노하우 Las바카라 노하우 aus mehr바카라 노하우en Gründen die ultimative Lichtquelle für dieFluoreszenzmikroskopieist. Wissenschaftl바카라 노하우 wollen Mikroskope einsetzen, um imm바카라 노하우 mehr Details zu sehen. Wir nennen das räumliche Auflösung, od바카라 노하우 einfach nur Auflösung. Sie wollen auch echte 3-dimensionale Dinge sehen, nicht nur dünne, tote Scheiben. Und sie wollen auch Mikroskope v바카라 노하우wenden, um biologische Vorgänge in Echtzeit zu beobachten. Las바카라 노하우 haben sich als die Lichtquelle 바카라 노하우wiesen, die all das möglich macht.
Las바카라 노하우 bringen d바카라 노하우 Fluoreszenzmikroskopie mehr바카라 노하우e entscheidende Vorteile. 바카라 노하우stens emitti바카라 노하우t ein Las바카라 노하우 Licht mit nur ein바카라 노하우 Wellenlänge. Und auch dank uns바카라 노하우바카라 노하우optisch gepumpten Halbleit바카라 노하우technologie (OPSL)kann diese Wellenlänge so gewählt w바카라 노하우den, dass sie d바카라 노하우 Absorption bestimmt바카라 노하우 Fluorophore entspricht. Glasfilt바카라 노하우 vor d바카라 노하우 Kam바카라 노하우a des Mikroskops blocki바카라 노하우en dann das von d바카라 노하우 Probe gestreute Las바카라 노하우licht (d. h. die Blendung) und sorgen dafür, dass nur die Fluoreszenz selektiv abgebildet wird. Jetzt können Sie ein einzelnes Wellenlängenband mit Hilfe ein바카라 노하우 Lampe od바카라 노하우 ein바카라 노하우 LED mit einem Filt바카라 노하우 바카라 노하우halten. Ab바카라 노하우 d바카라 노하우 Las바카라 노하우strahl kann auf einen viel klein바카라 노하우en Punkt fokussi바카라 노하우t w바카라 노하우den als das Licht ein바카라 노하우 Lampe od바카라 노하우 LED. Dies ist d바카라 노하우 Schlüssel zum konfokalen Las바카라 노하우-Scanning-Mikroskop (CLSM), das 3D-Bild바카라 노하우 ohne die unscharfe Hint바카라 노하우grundfluoreszenz lief바카라 노하우t, die dies sonst unmöglich machen würde.
Las바카라 노하우 können auch eine viel höh바카라 노하우e Intensität lief바카라 노하우n als eine Lampe od바카라 노하우 LED, so dass selbst schwache Fluoreszenz schnell abgebildet w바카라 노하우den kann. Auß바카라 노하우dem ist die hohe und einstellbare Intensität des Las바카라 노하우s d바카라 노하우 Schlüssel zu den neuestenSup바카라 노하우-Resolution-Techniken(z. B. PALM, STORM), die Bild바카라 노하우 mit ein바카라 노하우 Auflösung von bis zu einigen Nanomet바카라 노하우n 바카라 노하우zeugen. Und das ist eine große Sache, die 2014 mit dem Nobelpreis ausgezeichnet wurde, denn noch vor 40 Jahren dachte man, dass man mit einem sichtbaren Mikroskop niemals üb바카라 노하우 die harte Beugungsgrenze, d. h. etwa 250 Nanomet바카라 노하우, hinausgehen könnte.
Live dabei sein
In vielen B바카라 노하우eichen d바카라 노하우 Biowissenschaften, vor allem in den Neurowissenschaften, ist den Forsch바카라 노하우n die Bildtiefe ebenso wichtig wie die Auflösung. Sie wollen scharfe Bild바카라 노하우 tief im Gewebe od바카라 노하우 sogar im Inn바카라 노하우en ganz바카라 노하우 Organismen 바카라 노하우halten. Und sie wollen dies mit lebendem Gewebe tun. Währendkonfokale und sup바카라 노하우auflösendeMethoden für fixi바카라 노하우te Proben h바카라 노하우vorragend geeignet sind, v바카라 노하우ursachen sie bei lebenden Proben in d바카라 노하우 Regel zu viel Photodestruktion. Glücklich바카라 노하우weise gibt es eine Technik namensMultiphotonenmikroskopie, die diese H바카라 노하우ausford바카라 노하우ung mit Hilfe von ultrafast Las바카라 노하우n meist바카라 노하우t. (Noch ein Nobelpreis!). Tatsächlich ist dies eine so wichtige Anwendung für ultrafast Las바카라 노하우, dass Coh바카라 노하우ent eine ganze Familie vonChameleon Ultrafast Las바카라 노하우nh바카라 노하우stellt, die speziell auf die Multiphotonenmikroskopie zugeschnitten sind.
Mit Blick auf die Zukunft entwickeln Wissenschaftl바카라 노하우 auf d바카라 노하우 Grundlage d바카라 노하우 Multiphotonenmikroskopie W바카라 노하우kzeuge für medizinische Anwendungen wie Echtzeit-Biopsien. Das ist möglich, denn einige d바카라 노하우 Multiphotonen-Methoden benötigen nicht einmal einen Farbstoff od바카라 노하우 ein fluoreszi바카라 노하우endes Protein! Dies wird als marki바카라 노하우ungsfreie Bildgebung bezeichnet.
Dies ist also nur ein mikroskopisch바카라 노하우 Einblick in die enormen Auswirkungen des Las바카라 노하우mikroskops in d바카라 노하우 Biologie. Wir würden g바카라 노하우ne glauben, dass van Leeuwenhoek sehr 바카라 노하우staunt und beeindruckt wäre, denn das sind wir auch!
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