Mikroorganizmalar, gözle görülmeyecek kadar küçük canlı varlıklardır. İnsan gözü 200–250 mikrometreden yukarı olan büyüklükteki objeleri görebilir. Bu limitin aşağısını göremez. Mikroorganizmaların boyutları ise 0.1 -10 mikrometre(μm) arasında değişir. Bu nedenle mikropları görmede ve bunlar hakkında bilgi edinmede özel ve büyütücü aletler kullanma zorunluluğu doğmuştur. Bu amaçla mikroskop denilen araçlar kullanılmaktadır.
Mikroskop kısaca; “gözle görülmeyecek kadar küçük objelerin görülmesine yarayan alettir”şeklinde tanımlanabilir. İlk mikroskop 1660 yılında Hollandalı bir tüccar olan Anton ven Leuvenhoek tarafından bulunmuştur. Daha sonra İngiliz R.Hook tarafından geliştirilmiştir. Günümüzde büyütme gücü 100.000‟leri geçen elektron mikroskobuna kadar gelinmiştir. Mikroskobun işlevi, çıplak gözle görülmeyecek küçüklükteki cisimlerin görüntüsünü büyüterek gözle görünür hâle getirmek ve onların ayrıntılı bir şekilde incelenmesine olanak sağlamaktır.
Bunu, yapısındaki büyüteçler (mercekler) aracılığı ile yapar. Dolayısı ile mikroskop, özünde bir büyüteçler sistemidir. Objektifteki büyüteç tarafından büyütülerek şekillendirilen cismin görüntüsü, oküler tarafından ikinci kez büyütülür, yeterli büyüklüğe ulaşır ve düzeltilir. Böylece, gözle görülemeyen cisimlerin incelenmesi sağlanır. Mikroskobun, cismin görüntüsünü büyütme gücüne mikroskobun “ayırım (resolüsyon)/ büyütme gücü” denir.
Mikroskop Çeşitleri
Çeşitli amaçlara dönük olarak beş çeşit mikroskop geliştirilmiştir. Bunlar;
- Basit ışık mikroskobu
- Karanlık saha mikroskobu
- Faz-kontrast mikroskobu
- Fluoressant mikroskobu
- Elektron mikroskobudur.
1- Basit ışık mikroskobu: Görünür ışık yardımıyla, çıplak gözle görülemeyen organizma ya da organellerin görülmesini sağlayan mikroskoplardır. Büyütme gücü 1000–3000 arasındadır.
2- Karanlık saha mikroskobu: Özellikle Spiroketlerin teşhisinde ve mikroorganizmaların hareket muayenelerinde kullanılır. Özel kondansörler yardımıyla sağlanan karanlık sahada alttan gelen ışık, kondansatörün ortasındaki siyah, ışık geçirmeyen bir bölge nedeniyle yanlardan girerek preparat üzerine gelir. Bu sistemde ışık, tüp içine direk olarak geçmez ve yanlara dağılır. Ancak karanlık alanda bulunan mikroorganizmanın yansıttığı ışık göze ulaşır. Bunun sonucunda ise mikroorganizmalar parlak, saha ise karanlık görülür.
3- Faz-Kontrast mikroskobu: Boyanmamış canlı hücrelerin iç yapılarının incelenmesinde kullanılır. Hücre ve hücre içindeki yapıların derinlik ve yoğunlukları farklı olduğundan objeden geçen ışınların fazında değişiklik meydana gelir. Bu değişim, yapıların görüntüsünü de ortaya çıkarır. Faz kontrast mikroskobu bu presibinden hareketle geliştirilmiştir.
4- Fluoressant mikroskobu: Bu mikroskopta kısa dalga boyu ışınlar kullanılır. Çoğu 0.1 μm cisimlerin görünmesine olanak sağlar. Bazı maddeler ultraviole (UV) ışınlarına maruz bırakılırsa insan gözünün görebileceği dalga boyuna sahip, fluoressant boyalarla boyanarak, UVışınları altında incelenirse ışık saçan parlak cisimler hâlinde görülürler. Fluoressant mikroskobu yüksek basınçlı cıva lambası ile elde edilen UV ışınları ile çalışır. Gözü korumak için okülere yerleştirilen özel opak filtreler kullanılır. Diğer bir filtre sistemi de UV ışınları veren kaynağın önüne konur. Bu filtre sadece 420 nm dalga boyundaki mavi ışığın geçmesine izin verir. Bu mikroskop antijen- antikor reaksiyonlarını belirlemek amacıyla da kullanılmaktadır.
4- Elektron mikroskobu: 50.000 ya da daha büyük büyütmelidir. Çapları 0.001 μm olan cisimleri ve mikroorganizmaları( virüsler) görme olanağı sağlar. Son yıllarda mikrobiyoloji alanında çok kullanılan ve geliştirilmiş bir mikroskop türüdür. Elektron mikroskobu ile her tür mikroorganizmayı ve hücreyi incelemek ve yapısı hakkında bilgi edinmek mümkündür.
Bu mikroskopta kullanılan elektronların dalga boyunun, normal ışığınkinden 100.000 defa daha kısa olması, büyütmenin çok fazla olmasına temel teşkil eder.
Elektron mikroskopları ile ışık mikroskopları arasındaki temel farklar şunlardır:
Elektron mikroskobu, ışık kaynağı olarak dalga boyu elektronlar kullanırken, ışık mikroskobunda basit ışık kaynaklarından yararlanılır. Elektron mikroskobunda elektromanyetik kondansör bulunurken ışık mikroskobunda bunun yerini cam mercekler almıştır.
