Die Zelle
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<strong>Zelle</strong>n unter demMikroskopDr. Gerhard Mehrke 1
Das Lichtmikroskop<strong>Die</strong> ersten Lichtmikroskope miteinem Linsensystem wurdengegen Ende des 16.Jahrhunderts gebaut. <strong>Die</strong>Entdeckung der <strong>Zelle</strong>n wirdallgemein einem englischenMikroskopbauer, Robert Hookezugeschrieben.Der Holländer Antonie vanLeuwenhoek, war der erste, dereinen Tropfen Teichwasser unterdem Mikroskop betrachtete undzu seiner Überraschungherausfand, dass er vollermikroskopisch kleiner„animaleula“ war, die vor seinenAugen hin und her flitzten.Dr. Gerhard Mehrke 2
Lichtweg im MikroskopDr. Gerhard Mehrke 3
Modernes MikroskopDr. Gerhard Mehrke 4
<strong>Zelle</strong>n ZwiebelhautDr. Gerhard Mehrke 5
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Epithelzellen derMundschleimhautDr. Gerhard Mehrke 11
StammzellenkulturDr. Gerhard Mehrke 12
BlattDr. Gerhard Mehrke 13
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ChloroplastenDr. Gerhard Mehrke 15
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Was ist der Unterschiedzwischen den letzten beidenAufnahmen? B. 1 Lichtmikroskop B. 2 ElektronenmikroskopWichtig ist nicht nur die Vergrößerung, sondern die Auflösung, d.h. biszu welcher Größe herunter 2 Punkte noch getrennt wahrgenommenwerden können.<strong>Die</strong> Auflösung ist umgekehrt proportional zur verwendeten Wellenlänge.D. h. je kürzer die Wellenlänge, um so besser die Auflösung (blaues Lichtbesser als rotes).Dr. Gerhard Mehrke 18
IF-Färbung von MikrotubuliDr. Gerhard Mehrke 19
Nierenepithel-<strong>Zelle</strong>n,F-actin Färbung,DNA FärbungDr. Gerhard Mehrke 20
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Das Elektronenmikroskop• Das ersteElektronenmikroskopwurde 1931 von MaxKnott und ErnstRuska gebaut(Nobelpreis 1986).Dr. Gerhard Mehrke 22
Typen von Elektronenmikroskopen• Transmissions-Elektronen-Mikroskop (TEM) einElektronenstrahlpassiert ein dünnesObjekt und erzeugtein Bild auf einemSchirmDr. Gerhard Mehrke 23
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Scanning Electronenmikroskop• (SEM) ein feinerElektronenstrahlscannt die Oberflächeeines ObjektsDr. Gerhard Mehrke 25
Fliegenkopf imSEMDr. Gerhard Mehrke 26
Flimmerepithel,BronchienDr. Gerhard Mehrke 27
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Elektronen Kanone (Quelle der Elektronen)Elektromagnetische Linse (Kondensor Linse)Objekt wird hier eingebrachtMagnetische Objektiv-LinseZwischenbildMagnetische ProjektorlinseEndbild (schwarz-weiß-Bild aufFluoreszenzschirm)KameraDr. Gerhard Mehrke 29
LM vs. EM – UnterschiedeLichtmikroskopElektronenmikroskopStrahlenSichtbares Licht (Wellenlängezwischen 450 und 700 nm)Elektronenstrahlen(Wellenlänge 0.01 nm)Objekte Tote oder lebende Objekte Objekte sind tot; fixiert,entwässert und inKunststoff eingebettet- VakuumPräparation Relativ einfache Präparation Langwierige kompliziertePräparationLinsen Glas-Linsen Elektronenstrahlen -elektromagnetischeLinsenBetrachtungDirekt (Bild auf der Retina desAuges)Projiziertes Bild aufphotographischem FilmMaximaleVergrößerungx 1.500 max.Hohe Vergrößerungx 1.000.000 max.Dr. Gerhard Mehrke 30
LM vs. EM – Vor- und NachteileLichtmikroskopVorteile Betrachtung lebender<strong>Zelle</strong>n und OrganismenNachteile Auflösung maximal 200nm (0,2 µm) StrukturenElektronenmikroskopMögliche Auflösung 200 nmund besser theoretisch möglicheAuflösung = 0,002 nm!!!→ prakisch = 0.1 nmKeine Betrachtung lebender<strong>Zelle</strong>n Präparation tötet die<strong>Zelle</strong>nPräparation kann ArtefakteproduzierenDr. Gerhard Mehrke 31
cell membranegolgi apparatusmicrovilluslysosomesnucleusa: nucleolus (nucleoli)b: nuclear membranec: poresmitochondrionrough endoplasmicreticulumribosomessmoothendoplasmicreticulumDr. Gerhard Mehrke 32
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