Bakterien unter dem Mikroskop

Wir alle wissen, dass es viele Bakterien um uns herum gibt, aber mit bloßem Auge sind sie schwer zu erkennen. Wenn wir Bakterien sehen wollen, betrachten wir sie daher normalerweise unter einem Mikroskop. Heute werde ich Ihnen vorstellen, wie wir Bakterien unter einem Mikroskop sehen können. Schauen wir uns das jetzt mit dem Editor an.

Das Mikroskop ist ein optisches Instrument, das aus einer Linse oder einer Kombination mehrerer Linsen besteht. Es ist ein Symbol für den Eintritt der Menschheit in das Atomzeitalter. Ein Instrument, das hauptsächlich dazu dient, winzige Objekte zu vergrößern, sodass sie mit bloßem Auge gesehen werden können. Mikroskope werden in optische Mikroskope und Elektronenmikroskope unterteilt: Das optische Mikroskop wurde erstmals 1590 von Janssen und seinen Söhnen in den Niederlanden erfunden. Heutige optische Mikroskope können Objekte 1600-fach vergrößern, wobei die Mindestauflösung bei 0,1 Mikrometer liegt. Die mechanische Rohrlänge von Haushaltsmikroskopen beträgt im Allgemeinen 160 mm. Unter ihnen leistete die niederländische Staatsbürgerin Antonie van Leeuwenhoek große Beiträge zur Entwicklung von Mikroskopen und der Mikrobiologie.

Das Mikroskop ist eine der größten Erfindungen der Menschheit dieser Zeit. Vor dieser Erfindung war die Wahrnehmung der Welt um uns herum durch den Menschen auf das beschränkt, was er mit bloßem Auge oder mit Hilfe von Handlinsen sah.

Das Mikroskop eröffnete dem menschlichen Sehen eine völlig neue Welt. Zum ersten Mal sahen die Menschen Hunderte „neuer“ winziger Tiere und Pflanzen sowie die inneren Strukturen aller Arten, vom menschlichen Körper bis hin zu Pflanzenfasern. Mikroskope helfen Wissenschaftlern auch dabei, neue Arten zu entdecken und Ärzten, Krankheiten zu behandeln.

Viren sind sehr klein. Der Durchmesser der meisten einzelnen Viruspartikel liegt bei etwa 100 nm. Das bedeutet, dass nur etwa 100.000 Viruspartikel aneinandergereiht mit bloßem Auge gerade noch zu erkennen sind. Viren sind so klein, dass die meisten von ihnen nur mit Hilfe eines Elektronenmikroskops beobachtet werden können, dessen Auflösung 1000-mal höher ist als die eines optischen Mikroskops. Die Größe verschiedener Viren variiert erheblich. Die kleinsten, etwa die Geminiviren der Pflanzen, haben einen Durchmesser von lediglich 18–20 nm, die größten, etwa die Pockenviren der Tiere, sind 300–450 nm × 170–260 nm groß und die längsten, etwa die Viruspartikel der Filoviridae, haben eine Größe von 80 nm × 790–14.000 nm. Die Auflösungsdistanz eines optischen Mikroskops beträgt d=0,61λ/NA, wobei d die Auflösungsdistanz der Objektivlinse in nm ist. λ – Wellenlänge des Beleuchtungslichts, Einheit: nm. NA – numerische Apertur der Objektivlinse. Die numerische Apertur einer Ölimmersionsobjektivlinse beträgt beispielsweise 1,25. Der Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts beträgt 400–700 nm. Bei einer durchschnittlichen Wellenlänge von 550 nm ergibt sich d = 270 nm, was ungefähr der halben Wellenlänge des Beleuchtungslichts entspricht. Im Allgemeinen beträgt die Auflösungsgrenze eines mit sichtbarem Licht beleuchteten Mikroskops 0,2 μm oder 200 nm, was größer ist als der Durchmesser eines Virus. Daher können Viren mit einem optischen Mikroskop nicht gesehen werden. Bakterien sind viel größer als Viren. Der Durchmesser eines einzelnen Kokken beträgt etwa 0,8 bis 1,2 μm. Die meisten Bazillen sind mittelgroß, 2 bis 5 μm lang und 0,3 bis 1 μm breit, was im sichtbaren Bereich eines optischen Mikroskops liegt.

Bakterien sind sehr klein, so klein, dass wir sie mit bloßem Auge nicht sehen können, aber wir klugen Menschen haben das Mikroskop erfunden, damit wir Bakterien sehen können. Tatsächlich gibt es in unserem Leben viele Bakterien, aber viele der häufig vorkommenden Bakterien sind für unseren Körper harmlos, sodass wir uns keine Sorgen machen müssen.