13/01/04
O desenvolvimento da microtecnologia permitiu que os cientistas penetrassem mais facilmente no micromundo. Mas, sob um microscópio comum, a aparência da célula é a mesma, sendo difícil distingui-la. Para tanto, os cientistas inventaram uma variedade de métodos: o uso da tecnologia de engenharia genética para transformar as células, o uso de corantes para tingir as células... Finalmente, à vista do microscópio, a célula deixa de ser monótona e se torna uma bela paisagem.
Quer queiramos ou não, diante de um objeto, os olhos sempre usarão o mesmo tipo de coleta de informações: as células da retina capturam fótons. A informação será transmitida ao cérebro, que a reduzirá para a imagem. Se o objeto for muito pequeno, a reflexão do fóton será muito pequena e o olho humano não conseguirá ver sua estrutura. Neste momento, precisamos observar a técnica microscópica. Este artigo mostra que as imagens não têm apenas importante valor acadêmico, mas também uma forte beleza artística. Essas imagens representam as técnicas de microscopia óptica mais avançadas em pesquisa biológica.
Atualmente, a microscopia óptica está passando por uma mudança sem precedentes. Cientistas utilizam novos marcadores fluorescentes e tecnologia de engenharia genética para modificar amostras de tecido, permitindo que o microscópio as transforme em cores, abrindo caminho para a "descoberta". Trata-se de uma nova tecnologia, adotada pelos pesquisadores. Com essa técnica, cada nervo cerebral do camundongo apresenta uma variedade de cores, legível, o que nos permite, na complexidade da análise de rastreamento da rede neural de axônios específicos, traçar um mapeamento completo da rede neural — com a tecnologia de imagem antiga, seria impossível concluir a tarefa.
A precisão do microscópio também é aprimorada. Podemos fazer uma marcação em uma proteína específica e, em seguida, usar o microscópio para observar suas atividades na linha de organização; divisão e diferenciação celular no processo de cada detalhe, além de poder capturar tudo em um piscar de olhos. Os pesquisadores podem capturar rapidamente em luz brilhante, registrando eventos instantâneos dentro de uma célula ou tecido, para observar o processo de vida intracelular fino sob luz fraca. Com o desenvolvimento da microtecnologia, a contradição entre a velocidade e a resolução da aquisição de imagens será resolvida.
Atualmente, diversas técnicas microscópicas podem até mesmo analisar as estruturas biológicas mais sutis (e o tratamento foi observado em um grande número de dados de observação). A ampla aplicação dessas técnicas, para que possamos entender a essência da vida, estabeleceu uma base sólida.
Cérebros complexos: utilizando microscopia de dois fótons (microscopia de dois fótons) da Universidade da Califórnia, em San Diego, Thomas Deerinck (Thomas Deerinck), filmou um pedaço de tecido cerebelar de camundongo com apenas 400 µm de espessura, com microestrutura fina (foto acima). O verde representa as células de Purkinje (neurônio de Purkinje), o vermelho os astrócitos (células gliais) e o azul o núcleo. Jean Rivet (Livet Jean), da Universidade Harvard (), utilizando microscopia confocal (microscopia confocal), obteve fatias de tecido do tronco cerebral de camundongo geneticamente modificadas (340 µm). Como resultado da modificação genética, cada neurônio do camundongo apresenta uma cor diferente (veja abaixo). Para dar aos neurônios uma cor diferente (ou seja, "arco cerebral"), os cientistas serão capazes de observar a direção de um único axônio na complexa rede neural.
Estrutura do tecido do ouvido interno do rato
Como o espaço é estreito e difícil de separar, a estrutura do ouvido interno é muito difícil de observar. Sonia Piot, da Universidade da Carolina do Norte, campus de Wilmington, capturou células ciliadas do ouvido interno de camundongos (acima à esquerda). Essas células podem converter mecanicamente ondas sonoras em sinais de pulso elétrico. Na imagem, as células ciliadas são verdes, e as células das células ciliadas são vermelhas e azuis, seguidas do núcleo (técnica de microscopia confocal). Glenn MacDonald (MacDonald Glen), da Universidade de Washington, usa um método de coloração semelhante para capturar a estrutura do tecido do ouvido interno de camundongos (microscopia confocal).
Fibra muscular em Drosophila
As células musculares constituem um tecido muscular resistente. Cortes transversais dos músculos da língua de camundongos foram mostrados na imagem acima, tirada por Thomas Deerinck, da Universidade da Califórnia, em San Diego. A imagem a seguir mostra a mão de Hermann Aeberli, da Universidade de Muenster, Alemanha, mostrando as fibras musculares aumentadas das moscas-das-frutas. Devido à variação genética, as fibras musculares da mosca-das-frutas parecem desorganizadas (microscopia confocal).
Osso de cabra 4 vezes
Barbatanas e osso de cabra: duas imagens mostram que são estruturas de tecido denso do corpo dos vertebrados. Ramat Gan, Israel, Samuel Silberman Shamuel Silberman colocou um osso de barbatana de peixe ampliado cem vezes, e lá estava o outono manchado (usando tecnologia de iluminação de fibra óptica). Para observar as mudanças na formação óssea na densidade mineral óssea e no conteúdo mineral do grau crescente, o centro de câncer Mo Moffett da cidade de Tampa, Flórida, Mark Lloyd (Mark Lloyd) e Noel Clark (Noel Clark) ampliou o osso de cabra quatro vezes (ver gráfico, microscopia Hirono).
Osso de cabra 4 vezes
Barbatanas e osso de cabra: duas imagens mostram que são estruturas de tecido denso do corpo dos vertebrados. Ramat Gan, Israel, Samuel Silberman Shamuel Silberman colocou um osso de barbatana de peixe ampliado cem vezes, e lá estava o outono manchado (usando tecnologia de iluminação de fibra óptica). Para observar as mudanças na formação óssea na densidade mineral óssea e no conteúdo mineral do grau crescente, o Centro de Câncer Mo Moffett da cidade de Tampa, Flórida, Mark Lloyd (Mark Lloyd) e Noel Clark (Noel Clark) aumentou o osso de cabra quatro vezes (ver gráfico, microscopia Hirono). Microtúbulos são formados ao redor dos cromossomos (azul).
Aqui está Jan Schmoranza (Sch-moranzer Jan), da Universidade de Columbia, mostrando a membrana celular das células tratadas por privação de soro e a estrutura dos microtúbulos (verde). A partir do gráfico, os microtúbulos dos fibroblastos apresentaram comportamento anormal. O diâmetro dos microtúbulos é de cerca de 20 nm; normalmente, quando há uma lacuna na membrana celular, os microtúbulos se agregam na brecha, mas esta situação não é o caso. Na célula interfásica, Duke U-serdar, Tulu (U. serdar Tulu), em horizontes de 138 μm de largura, capturou o cromossomo (azul) ao redor da formação dos microtúbulos (amarelo, abaixo).
Nessas imagens, não posso deixar de lembrar o famoso físico Richard Feynman (Richard Feynman) na "diversão" da história de uma história. Um amigo de Feynman pensava que os cientistas não reconhecem profundamente a beleza das flores, mas também que as belas flores que se abrem em seis e sete, acabam se tornando coisas desinteressantes. Feynman discordou do ponto de vista do amigo e disse: "Acho que ele é realmente um pouco engraçado. Primeiro, qual é a diferença entre ele e eu e o que eu vejo? Acredito que, mesmo sem ter a mesma formação estética que ele, também consigo apreciar a beleza de uma flor... Imaginemos o movimento celular, sua perplexidade não é uma beleza? Quer dizer, a beleza da flor não está apenas na forma macroscópica; no mundo microscópico, sua estrutura interna é igualmente fascinante. E as flores, para os insetos da Providência, e a luta contra Yan, o que por si só é muito interessante, visto que os insetos também podem distinguir cores. Para ver as belas flores, gostaria de descobrir uma pergunta: os animais inferiores também sabem apreciar a beleza das flores? Por que eles têm a capacidade de sentir o gosto? Essas questões interessantes provaram que o conhecimento científico só tornará as flores mais misteriosas, mais emocionantes, mais impressionantes."
