Микротом

Материал из свободной русской энциклопедии «Традиция»
Перейти к: навигация, поиск
Возможности микротома: срез тканей утки (Берлинский естественный музей).
Файл:Ultramicrotome 2265 EM GD MB.jpg
Ультрамикротом Ultramicrotome 2265 EM GD MB (сблокирован с микроскопом).

Микротом (от греч. mikros — малый и tomē — рассечение, отрезок) — приспособление для изготовления тонких срезов (от десятков и сотен нанометров до сотен микрометров), используемых в качестве объектов исследования методом микроскопии. Чаще всего микротом используют при исследованиях биологических тканей, в этом случае их нередко предварительно фиксируют с помощью приёмов микроскопической техники.

  • Современные микротомы - сложные приборы, обеспечивающие получение большого количества срезов препарата, с заданными параметрами. Толщина получаемых с помощью микротомов срезов - при заливке в парафин 1—2 мкм, в целлоидин — 10-12 мкм, при замораживании до 10 мкм. Для получения сверхтонких срезов используют специальные ультрамикротомы.

История[править]

Ручной микротом

До изобретения ручного микротома исследователи использовали обычную опасную бритву.

Схема одного из первых микротомов (по Cummings, 1770.[1]).

[2] The device was hand operated, and the sample held in a cylinder and sections created from the top of the sample using a hand crank.[1][3] Один из первых микротом был сконструирован в начале 19 в. немецким биологом А. Ошацем, сотрудником Я. Пуркине.

Затем, по мере роста требований к однородности и тонкости срезов появились усовершенствованные приборы, как с подачей материала на нож, так и с подачей ножа на материал.

Ротационный микротом фирмы Leitz (1970)

Следует выделить дополнительные задачи, связанные с получением тончайших срезов: изготовление ножей, как для ручного изготовления препаратов, так и ножей для для микротомов, их заточку и переточку; упрочнение образцов перед разрезанием - заливку в парафин, целлоидин, или замораживание.

Некоторое время использовались ножи, изготовленные из специально сделанных сколов стекла.

Виды микротомов[править]

Ручные микротомы в настоящее время практически не используются, из-за малой воспроизводимости толщины срезов.

Санный микротом[править]

Санный микротом - одна из наиболее старый конструкций. Название прибора связано с тем, что нож и механизм подачи с зажимом для блока (объектодержателем) движутся на специальных салазках. Часто микротом имеет подвижной нож, и неподвижно закреплённый в специальном держателе объект. Объект укреплен поднимается с помощью микрометрического винта, а микротомный нож движется в горизонтальной плоскости. Иногда устройство несколько иное: объект движется, нож неподвижен.

Ротационный микротом[править]

Ротационный (колесный) микротом (от лат. rotatio - круговое движение) имеет неподвижный нож, и перемещаемый относительно него объект. Такой микротом позволяет получать серии среов препарата с постоянной толщиной.

Модели: «РОТМИК-1» (аналог микротома RM 2135 фирмы LEICA), предназначен для получения срезов образцов объектов, залитых в парафин и другие среды и приготовленных в стандартных кассетах, блоках или на деревянных подложках. Толщина срезов 0,5 - 60 мкм; масса микротома 35 кг.

Микротом для парафиновых срезов[править]

Распиливающий микротом[править]

Ультрамикротом[править]

Микротомы для получения срезов толщиной от 10 нм получили название ультрамикротомов ("ультратом").

Микротом Microm HM 200

Ультрамикротом используется для получения очень тонких срезов (до 20 нм, минимум 5 нм), исследуемых в электронном микроскопе. Подача ножа или объекта на определённую малую высоту обеспечивает получение тонких срезов (обычно не толще 200 Å, возможно около 50 Å). Минимальная толщина среза зависит от качества среды для заливки объекта и остроты режущей кромки ножа.

Чаще используют схемы с неподвижным ножом и движущимся объектом. В таких конструкциях движение осуществляется путём механической, чаще - тепловой подачи (благодаря дозированному расширению несущего стержня, на котором укреплен объект). Схема тепловой подачи была предложена в 1953 Ф. Шёстрандом. Для ультрамикротомов используют стеклянные и алмазные ножи, их качество проверяют в тёмном поле микроскопа — режущий край должен выглядеть яркой прямой линией.

Криомикротом[править]

Для получения особо тонких срезов нефиксированных тканей были разработаны замораживающие микротомы (криомикротомы), с охлаждением препаратов. Их конструкция которого обеспечивает замораживание биологических тканей жидкой углекислотой (используют также название криоультрамикротом - ультрамикротом, совмещенный с криокамерой).

Замораживающие микротомы особенно удобны для получения срезов нефиксированных тканей, которые исследуются немедленно, например, при хирургических операциях, для срочного гистологического анализа). Кусочки ткани в водном или солевом растворе замораживают при помощи жидкой двуокиси углерода.

Ножи для микротомов[править]

Виды профилей у ножей для микротомов.

Применение[править]

Микротомы широко используются для подготовки исследовательских препаратов в классической оптической микроскопии, а также в электронной и сканирующей зондовой микроскопии биологических объектов.

См. также[править]

Литература[править]

  • Электронно-микроскопические методы исследования биологических объектов, М., 1963
  • Уикли Б., Электронная микроскопия для начинающих, М., 1975
  • Sjöstrand F. S., Electron microscopy of cells and tissues, v. 1, N. Y.-L., 1967

Примечания[править]

  1. а б John Hill The Construction of Timer, from its early growth; Explained by Microscope, and proven from Experiments, in a great Variety of Kinds.. — London: 1770. — С. 5–11, Plate I.>
  2. John Quekett A Practical Treatise on the use of the Microscope. — London: Hippolyte Bailliere, 1848. — С. 306, Chapter XII (Microtomes and Microtome Knives).>
  3. Anonymous (1910). "An eighteenth century Microtome". Journal of the Royal Microscopical Society: 779–782. Проверено 2009-03-21.

Внешние ссылки[править]