Робота з біологічними об’єктами

Перед виготовленням зразків біологічних об’єктів для дослідження у ПЕМ та РЕМ необхідно здійснити їх фіксацію, зневоднення, заливання та контрастування.

Фіксація необхідна для збереження тонкої структури біологічного об’єкта, оскільки після смерті організму катастрофічно змінюється структура його тканин. Дрібні частини, такі як спори, клітини, бактерії, водорості, безпосередньо поміщаються у фіксатор. Більш масивні об’єкти, такі як органи тварин, після видалення із істоти поміщаються у фіксуюче середовище, після чого відразу здійснюється його поріз скальпелем на дрібні шматочки. Метою розрізання є збільшення швидкості проникнення фіксатора у віддалені від поверхні частини органів. Існує спосіб, пов’язаний із введенням за допомогою шприца фіксатора, коли орган ще не вилучений із живої істоти. Необхідно підкреслити, що вилучення органів та введення фіксаторів у живі органи відбувається при загальній анестезії істоти. Як фіксатор використовують формалін або тетраоксид осмію. Після фіксації орган на 10-15 хвилин поміщається у дистильовану воду.

Наступним етапом є зневоднення біологічного зразка. Метою зневоднення є видалення усієї вільної води, яка знаходиться у біологічному об’єкті. Для цього об’єкт поміщається на годину у спирт або ацетон.

Після зневоднення йде процес заливання, який супроводжується затвердінням об’єкта для подальшого препарування, оскільки з м’якого об’єкта виготовити тонкі зрізи складно. Ідеальне середовище для заливання повинне задовольняти такі умови:

- до затвердіння повинно розчинятися у спирті або ацетоні;

- мати мінімальну в’язкість;

- легко проникати у товщу зразка;

- затвердівати рівномірно, без зморщок;

- зберігати тривимірну структуру зразка при бомбардуванні його електронним пучком.

Як середовища для заливання використовують спеціальні епоксидні смоли, желатин та поліефірні смоли.

Метою контрастування є підвищення контрасту зображення об’єкта. Біологічні об’єкти складаються з хімічних елементів, які мають малу атомну масу (C, N, O, H). Тому при контрастуванні у тканину вводяться атоми важких металів (U, Mо, Ag або W тощо).

Контрастування проводять:

- за життя тварини шляхом добавки до їжі азотнокислого срібла;

- під час зневоднення, завдяки добавлянню до спирту (ацетону), наприклад, фосфор-вольфрамової кислоти або уранолациту;

- шляхом відтінення біологічних об’єктів у вакуумі;

- завдяки поміщенню об’єкта у ванну з розчином, що містить солі або кислоти на основі U, Mо, W.