Молекулы со вспышкой Работы выполнили ученицы 9 В

Молекулы со вспышкой Работы выполнили ученицы 9 В класса Бикмаева Аиша и Ефремова Александра Классный руководитель Прошкина К. Д.

Актуальность Наблюдения за живой клеткой и ее биохимическими процессами позволят найти причины многих болезний и пути их лечения.

Оптический микроскоп позволял ученым четко увидеть объекты размером до одного микрометра (одна тысячная миллиметра). 1892 год - Ивановский открыл вирус табачной мозаики

В 1873 году Эрнст Аббе установил, что мы не можем различить два объекта или увидеть объект более мелкий, чем половина длины света, т. е. около 0. 2 мкм (1 мкм или 1 микрон равен 10− 6 м). Это значение было названо дифракционным пределом

Введение. Наноскоп Долгое время люди не могли проникнуть внутрь материй посредством микроскопа и совершенно недавно на 113 -й Нобелевской неделе премия была вручена создателям наноскопа.

Задачи 1. Узнать, что такое наноскоп и кто его создатели. 2. Выяснить, в чем заключается идея наноскопа. 3. Как его можно использовать.

План • • 1. Введение. 2. Открыватели наноскопа. 3. О открытии. 4. Роль наноскопа в науке(химия, медицина).

Наноскоп Штефан Мернер Эрик Бетциг Уильям Хелль Родился в Румынии в 1962 Родился в 1960 году в США, Родился в 1953 году в США, а году, но сейчас — докторскую степень защитил гражданин Германии. в Корнелльском университете в 1982 году в Корнелльском Сейчас является директором в 1980 году. Сейчас он университете. Сейчас — Института Макса Планка по возглавляет профессор химии и биофизической химии и исследовательскую группу в прикладной химии в главой отдела в Немецком Медицинском институте Стэнфорде. центре по изучению рака. Говарда Хьюза.

Речь идёт о двух не связанных между собой разработках. В 2000 году Штефан Хелль использовал метод STED (Stimulated Emission Depletion) с использованием двух лазерных лучей, которые воздействуют на флуоресцентные молекулы.

STED-микроскопия

Эрик Бетциг и Уильям Мернер, работая отдельно друг от друга, заложили научную базу для создания второго метода — Single Molecule Microscopy, основанного на возможности «включать» и «выключать» флуоресцентное свечение каждой отдельной молекулы. При их объединение появились PALM-микроскопы.

Одномолекулярная микроскопия

Принцип микроскопии 3 D-STORM.

Сканируется один слой, благодаря чему создаётся изображение в срезе. Затем источник света быстро перемещается и формирует изображение в другой плоскости. Установка может делать подобные снимки порядка 1000 раз в секунду, формируя, по сути, четырёхмерное пространственно-временное изображение. Полученный массив данных можно превратить в видео с возможностью разглядеть процесс с любой стороны, например, чтобы увидеть сокращения мышц зародыша червя.

Сравнение Наноскоп Микроскоп • Можно увидеть объекты размером около 10 нм. • Можно увидеть объекты размером до одного микрометра. • Нет • Позволяет увидеть высококачественное трехмерное 3 D изображение.

Дифракционный предел преодолен! Для этого необходимо сконструировать микроскоп с линзами из метаматериала – материала с отрицательным коэффициентом преломления.

За ними стоит будущее… Благодаря этим открытиям стало возможно наблюдать биохимические процессы – то, что происходит на внутриклеточном уровне: передвижение макромолекул в живых клетках, движение белков.

Стало возможно… …наблюдать, как деформируется оболочка вируса СПИДа перед нападением на Т-лимфоцит

Стало возможно … • . . . наблюдать синапсы, т. е. специализированные функциональные контакты между возбудимыми клетками, служащие для передачи и преобразования сигналов.

Стало возможно… …отслеживать движение белков, связанных с болезнями Паркинсона и Альцгеймера. Причина болезни Альцгеймера пока плохо изучена. Считается, что около 70% риска – это генетика, при этом участие принимает множество генов. Процесс заболевания связан с бляшками и переплетениями в головном мозге.

Стало возможно… …наблюдать за поведением оплодотворённой яйцеклетки

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!