金相顯微鏡--顯微分光光度計

顯微分光光度計是—‘種在不同波長下測定顯微鏡標(biāo)本成分光吸收的儀器、實質(zhì)上它是長期用于分析化學(xué)中的分光光度計與顯微鏡的結(jié)合。它可以用來測定細(xì)胞或細(xì)胞器內(nèi)一些重要的大分子物質(zhì)（如DNA、RNA、蛋白質(zhì)等）的含量，因此在繃qb化學(xué)和組織化學(xué)的定量研究中是一種*的工具。

金相顯微鏡--顯微分光光度計主要由光源、干涉濾片（或單色儀）、顯微饒、測量裝置和顯示控制系統(tǒng)等兒部分所組成＜圖16．4）。這種儀器具有雙重光源系統(tǒng)，一個觀察光源使用低壓白熾燈，用于觀察和聚焦顯微鏡標(biāo)本；另一個是光度計光源，使用高壓氣體放電燈．用于標(biāo)本的光度測量。光源連接有高度精密的穩(wěn)壓供電系統(tǒng)，一般輸出電壓的變化控制在o．033％以內(nèi)。用于分光光度術(shù)的顯微鏡是高性能的專門研究顯微鏡，它可以組裝雙重光源和測旦裝置，并且在光度計筒內(nèi)具有一個特殊的測量光闌，光闌的直徑可以改變，直到可以測量直徑為1μm大小的測量區(qū)域，測量光闌可以根據(jù)被測物體的形狀選用圓形、八角形、方形或矩形的。

金相顯微鏡--顯微分光光度計由于生物標(biāo)本中被測定的不問物質(zhì)在光譜吸收曲線上有特異的吸收高峰，因此在測定某一物質(zhì)時，必須使用能夠產(chǎn)生很窄光譜區(qū)域光的于涉濾片。這種干涉蹈片分為兩種，一種是窄通帶干涉濾片，帶寬為o．5一15nm，另一種是宛通帶干涉濾片，帶寬為15—18nm。能夠產(chǎn)嫂單色光的比較理想的另一種裝置是單色儀（圖16．；中的3），它誣道光柵（或棱鏡）散射來自具有連續(xù)發(fā)射光譜的強(qiáng)光源的光，然后在一定的光譜范圍（200一1，ooonm）內(nèi)可以任意選擇具有很窄帶寬的單色光，在單色僅中波長范圍的調(diào)節(jié)*是自動的，因此通過標(biāo)本光的波長可以迅速靈活地改變，使用非常方便。在使用單色儀時，通過調(diào)節(jié)，使單色儀出縫的像成在孔徑光鬧的平面上，并且讓孔徑光闌正好充滿單色儀的出縫。出縫的寬度可以選擇，但從圖16．6沖單色儀波長選擇刻度盤上可以看出，出縫放寬，單色光的帶寬愈大。當(dāng)出縫寬度為o．5mm時，帶覽為3．3nm，當(dāng)比縫為3mm時，帶竟則為19。8nm。

圖16．6可以說明顯微分光光度計的使用原理，兩條光譜吸收曲線I和Ⅱ是在顯微分光光度計上，用通過火蛇紅血細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核的直徑為lvm的光點進(jìn)行測量而記錄的。在這種紉胞的細(xì)胞質(zhì)中血紅蛋白的出現(xiàn)引起丁近545nm處的*個吸收高峰，而更高的第二個局峰出現(xiàn)在416nm處；在紫外光區(qū)域出現(xiàn)吸收的*次下降，在300一320nm處又回升出現(xiàn)3個高波。在細(xì)胞核的吸收曲線（Ⅱ）中，在416nm處也觀察到•—個吸收高煉，但這并不是細(xì)胞核本身的吸收，而是由于分市在光束所要通過的細(xì)胞核．上面和下面的細(xì)胞質(zhì)中大量的血紅蛋白所引起的；在較短波長曲紫外光范圍內(nèi)，在260nm范圍可以觀察到非常明顯的zui大吸收值，這個范圍的吸收除了蛋白質(zhì)的吸收以外，zui主要的足由細(xì)胞核中高濃度的核酸在260nm處的特異吸收所引起的。

金相顯微鏡--由于在顯微分光光度計中，通過標(biāo)本的光束在大多數(shù)情況下直徑只有一至幾個Mm，因此要記錄這樣一個小光點的非常微弱的信號就需要非常強(qiáng)的放大裝置，現(xiàn)在一般使用光電倍增管。光電倍增管可以把微弱的光信號變?yōu)殡娏?，并且能夠放?0‘一10’倍，因此它的靈敏度是非常高的。測量的結(jié)果可以通過顯示系統(tǒng)以數(shù)字顯示出來，或者通過電傳打字記錄下來。

作為分光光度計的基本原理也適用于顯微分光光度計，當(dāng)光線迎過物質(zhì)標(biāo)本的單色溶液時，除了少量的反射和散射而外，一部分光被吸收過。透射光密度（11）與入射光密度（1o）的比值被稱為透射串（T），—種具有光吸收而剩余的光透在一定的條件下，例如當(dāng)溶液為單色并且不存在濃度放應(yīng)時，透射率倒數(shù)的以10為底的對數(shù)與生色物質(zhì)的濃度成比例關(guān)系，這個數(shù)值被稱為消光值（E）。

金相顯微鏡--在顯微分光光度計上所進(jìn)行的生物標(biāo)本中光吸收物質(zhì)的測定就遠(yuǎn)還沒有如此簡單，即就是當(dāng)染料（或天然色素）具有己知的吸收光譜并且服從于郎伯一比爾定律時也是非常復(fù)雜的。在這種生物標(biāo)本中不僅光學(xué)密度是*異質(zhì)的，而義它的形狀是不規(guī)則的，光程長也是不清楚的。只有當(dāng)被測物體的形狀是規(guī)則的幾何形狀時才接近于比色槽的情況，這種情況出現(xiàn)在具有球體形狀的細(xì)胞核中。在理論上，一個用字爾根法染色的細(xì)胞核可以看作是未染色的細(xì)胞質(zhì)中在球形比色槽內(nèi)的堿性品紅染料的溶胚。

對于生物學(xué)標(biāo)本的顯微分光光度測量會受到一種分初誤差的影響，這種誤差是由于生物物質(zhì)的不均勻分布所造成的，在有些情況下這種誤差可能是相當(dāng)大的。因此在顯微分光光度術(shù)中，一般可以來用掃描法、雙波法、——波雙區(qū)法等幾種方法克服生色物質(zhì)分布的不均勻性效果，從而可以在一定程度上解決分稍誤差的問題。在使用自動掃描儀器時，物體可以被分割為很小的區(qū)域，因此可以把每個小區(qū)域當(dāng)作是均質(zhì)的，這樣采用綜合一系列的消光值讀數(shù)，對于整個生色物質(zhì)來說就可以得到一個總的消光值。

金相顯微鏡--顯微分光光度計使用一種新型的像掃描或標(biāo)本掃描儀器和積分顯微光度計，并且盡量避免不同來源的誤差時，就可以以一定的重復(fù)性直接測定游離的紅血細(xì)胞中30pg（30×10-12克）的血紅蛋白的員；并且可以通過特殊的罕爾根染色反應(yīng)以同樣的準(zhǔn)確度和精密度測定細(xì)胞核中的DNA，也可以通過對于蛋白質(zhì)干擾的矯正在天然吸收的基礎(chǔ)上對核酸進(jìn)行測定。

備注：文章由http://www.cnnoptics.com/編輯上傳