: : AZoNanotechnology المادة
.jpg)
الموضوعات التي تغطيها
مقدمة
تكنولوجيا النانو لعلم الأحياء المجهرية
خميرة
بكتيريا
الفيروسات
استنتاجات
شكر وتقدير
مقدمة
مصطلح "علم الأحياء المجهرية" توضح هذه الدراسة بشكل عام من تلك الكائنات غير مرئية للعين البشرية ، ولا سيما في الخميرة والبكتيريا والفيروسات. ومع ذلك ، فإن هذه الأنواع الثلاثة من الكائنات الحية تختلف كثيرا عن بعضها البعض. الخميرة والبكتيريا وأنواع مختلفة من الخلايا (حقيقية النواة وبدائية على التوالي) ، في حين أن الفيروس ليس مقتصرا على الكائنات الحية ، كونها تلزم الطفيلي داخل الخلايا. ويمكن تقسيم الأدوات اللازمة لإجراء البحوث في علم الأحياء المجهرية في الرئيسيتين المجهري ، الحقول ، الذي هو مطلوب للالتصور ، والبيولوجيا الجزيئية ، والتي استخدمت لتوصيف (في بعض الحالات على نحو شامل) البروتين الجيني وتشكل هذه الكائنات.
تكنولوجيا النانو لعلم الأحياء المجهرية
وجاء في الخطوات الأولية لفتح مجال الميكروبيولوجيا مع ظهور المجاهر الأولى. كانت أول البكتيريا التي تصور أنتوني فان يوينهويك ، وذلك باستخدام بسيطة ، والذي يتم بناؤه ذاتيا المجهر ، حوالي 1676. كان المجاهر بناها يوينهويك لا المجاهر المركبة ، والاعتماد بدلا من ذلك على لينس واحد ، وكأنه عدسة مكبرة قوية جدا. واحدة من أوصاف أول من البكتيريا (ويشار إلى animalcules) كان من عينات من كشط أسنان يوينهويك فان نفسه.
في حين تم استخدام الخميرة في الخبز والتخمير خميرة لحوالي 5000 سنة ، كان في عام 1860 لويس باستور الذي وصف لأول مرة في الخميرة ، خميرة السكيراء كما effecter من هذه العمليات. قدمت مساهمات كبيرة لويس باستور كثيرة في ميدان علم الأحياء المجهرية على مر السنين ، من وصف الجعوية S. ، لتجاربه أنيقة لدحض نظرية جيل عفوية ودوره أساسي في نظرية جرثومة المرض في وقت مبكر وتطوير اللقاح. في الواقع ، كان واحدا من النجاحات باستور في مجال تطوير لقاح لفيروس داء الكلب من خلال تخفيف التدفئة للحقن كلقاح ، على الرغم من عدم القدرة على تصور الفيروس نفسه في الأنسجة المتضررة.
التقدم المحرز في المجهر الضوئي من خلال العمل المشترك لآبي إرنست وكارل زايس في 1880s مدد الأبحاث الميكروبيولوجية في العالم. لكن ، وكما وصف نفسه آبي ، هناك تحد لقرار الفحص المجهري للضوء ، تعتمد على الطول الموجي للضوء ينير والفتحة العددية للعدسة. في الواقع ، يقتصر القرار على ضوء الفحص المجهري لطول الموجة النصف من الضوء ، أو حوالي 250 نانومتر. على هذا النحو ، فإن دراسة بنية من الفيروسات لانتظار قدوم المجهر الالكتروني في عام 1931 من قبل إرنست روسكا وتبلور لاحقا فيروس فسيفساء التبغ في عام 1935 من قبل ستانلي Wendall.
في الآونة الأخيرة ، فتحت مجهر القوة الذرية مسار جديد من أجل التحقيق والتلاعب في الهياكل على نطاق ضيق جدا. واحدة من المزايا في أغلب الأحيان واستشهد من AFM في دراسة البنى البيولوجية هو حقيقة أنه ، على خلاف المجهر الإلكتروني ، ويمكن الحصول على صور عالية الدقة في ظل الظروف الفسيولوجية. ومع ذلك ، هناك ما هو أكثر من AFM من طاقتها فقط لتصوير عالية الدقة. الطبيعة الميكانيكية للAFM يعني أنه يمكن أيضا ناتئ ، وتستخدم التصوير ، ويمكن استخدامها لقياس قوى التفاعل ، في نطاق piconewton.
على هذا النحو ، ليس فقط يمكن للصورة فؤاد السطح من الكائنات الحية الدقيقة في ارتفاع القرار ، في ظل ظروف فسيولوجية ، ويمكن أيضا استخدامه لتحقيق الربط بين قوات الكائنات الدقيقة والأسطح الهدف.