1. 광학 현미경 (LM) :
* 원리 : 가시 광선을 사용하여 시편을 밝히고 확대합니다.
* 해상도 : 빛의 파장에 의해 제한되며, 일반적으로 약 200 나노 미터 (NM). 이것은 개별 리보솜이나 바이러스와 같이 그보다 작은 물체를 시각화 할 수 없다는 것을 의미합니다.
* 장점 : 비교적 저렴하고 사용하기 쉽고 살아있는 셀 이미징을 허용하며 다양한 염색 기술을 사용하여 특정 구조를 강조 할 수 있습니다.
* 유형 :
* 밝은 필드 현미경 : 기본 LM은 시편을 직접 비 웁니다.
* 위상 대비 현미경 : 빛 경로를 변경하여 투명한 시편의 대비를 향상시킵니다.
* 차동 간섭 대비 (DIC) 현미경 : 위상 대비와 유사하지만보다 3D와 같은 이미지를 제공합니다.
* 형광 현미경 : 형광 염료 또는 단백질을 사용하여 특정 구조를 표지하여 특정 구성 요소를 시각화 할 수 있습니다.
2. 전자 현미경 (EM) :
* 원리 : 시편을 밝히기 위해 빛 대신 전자 빔을 사용합니다. 전자는 빛보다 파장이 훨씬 작기 때문에 해상도가 상당히 높아집니다.
* 해상도 : 0.1 nm까지 해상도를 달성하여 개별 원자를 시각화 할 수 있습니다.
* 장점 : 세포에 대한 세부적인 초 구조 정보를 제공하고, 소기관, 바이러스 및 거대 분자를 연구하는 데 사용될 수 있습니다.
* 단점 : 특수 샘플 준비 (종종 중금속 염색을 사용)가 필요하며 샘플은 죽고 고정되어 있으며 비싸고 작동하기가 복잡합니다.
* 유형 :
* 투과 전자 현미경 (TEM) : 전자는 시편을 통과하여 2D 이미지를 만듭니다.
* 주사 전자 현미경 (SEM) : 전자 빔은 시편의 표면을 스캔하여 3D 이미지를 만듭니다.
3. 다른 유형의 현미경 :
* 공 초점 현미경 : 레이저를 사용하여 시편의 특정 평면을 조명하여 초점 외의 조명을 줄이고 고해상도 3D 이미지를 생성하는 형광 현미경 유형.
* 초 고해상도 현미경 (SRM) : LM의 이론적 한계를 초과하는 해상도를 허용하는 빛의 회절 한계를 극복하는 기술의 모음. 그 예로는 Sted와 Palm/Storm이 있습니다.
* 원자력 현미경 (AFM) : 예리한 프로브를 사용하여 시편 표면을 스캔하여 자세한 지형 정보를 제공합니다.
세포 연구의 적용 :
* 광학 현미경 : 살아있는 세포 공정을 관찰하고, 세포 형태를 검사하고, 소기관 시각화 및 세포 운동을 추적하는 데 이상적입니다.
* 전자 현미경 : 세포 구조에 대한 상세한 연구, 소기관의 내부 구조 검사, 바이러스 형태 연구 및 단백질 복합체 분석에 사용됩니다.
* 공 초점 현미경 : 세포 내에서 3D 구조를 연구하고, 특정 단백질의 분포를 시각화하며, 세포 분열과 같은 동적 과정을 연구하는 데 유용합니다.
* 초 고해상도 현미경 : 세포 내에서 개별 분자의 시각화를 가능하게하여 단백질 상호 작용 및 세포 신호 전달 경로의 연구를 허용합니다.
* 원자력 현미경 : 나노 스케일에서 세포 표면을 이미지화하여 막 및 기타 표면 특징의 구조에 대한 통찰력을 제공 할 수 있습니다.
올바른 현미경 선택 :
현미경의 최선의 선택은 특정 연구 질문에 달려 있습니다.
* 기본 세포 관찰의 경우, 광학 현미경이 종종 충분합니다.
* 초 구조적 세부 사항에는 전자 현미경이 필요합니다.
* 특정 분자 또는 동적 과정을 연구하기 위해서는 형광 현미경 또는 수퍼 해상도 현미경이 필요할 수 있습니다.
각 유형의 현미경은 복잡한 세포 세계에 대한 독특한 관점을 제공하여 구조, 기능 및 역학에 대한 귀중한 통찰력을 제공합니다.