丰台显微镜 便携式什么是冷冻电子显微镜

大家好，这里是老上光显微镜知识课堂，在这里你可以学到所有关于显微镜知识，好的，请看下面文章： 乔阿希姆·弗兰克，哥伦比亚大学教授，理查德·亨德森，苏格兰分子生物学家和生物物理学家，雅克·杜布切特，瑞士洛桑大学生物物理学荣誉教授。
    
     光学显微镜使用可见光作为探针观察微观物体，如细胞。但是对于细胞内的蛋白质分子，光学显微镜不能看到它。
    
     原因很简单。光学显微镜利用了光子的波动，光子的波长大约为500纳米。蛋白质分子的尺寸在1到100纳米之间，所以光子的波长比蛋白质的波长大，所以光线照在它们身上就像鸭子试图踩蚂蚁一样，光波可以绕过蛋白质分子，没有蛋白质是可见的。
    
     为了践踏蚂蚁，必须有一根比蚂蚁小的针，并且把它贴在蚂蚁的背上。这是电子显微镜的来源。
    
     电子的波长大约是光子波长的一百分之一。这是一个非常薄的探头。从理论上讲，它可以反映在蛋白质分子等生物大分子上。这些反射的电子可以产生照片。这是电子显微镜的基本原理。
    
     因为电子显微镜只能用来观察一些无机样品，如石墨表面，也可以看到陶瓷表面，但是当电子显微镜用来轰击生物大分子如蛋白质时，问题就出现了。
    
     个问题是真空，电子显微镜的电子在真空飞行时只能保持稳定的动能，蛋白质和其他生物大分子通常处于溶液中，在真空环境中，溶液会挥发，污染电子显微镜。
    
     第二个问题是，由于电子的能量相对较高，生物大分子通常依靠氢键来形成其空间结构，因此电子很容易在蛋白质等生物大分子上破坏蛋白质。氢键的能量很低。
    
     第三个问题是更为严重的是，由于生物大分子如蛋白质分子是活跃的，他们是移动的，和方向的电子反弹变得无序的分子的运动，就好像我们在拍赛车与普通的傻瓜相机，图片都是假的-原因很简单：汽车在运动。
    
     为了观察蛋白质分子等生物大分子的空间结构，研究空间结构与生物大分子功能之间的关系，科学家需要将蛋白质分子固定在真空环境中。
    
     它们使用液态乙烷和其他含水的生物样品的快速冷冻，从而可以产生非常薄的水膜(生物大分子被冷冻在这个水膜中)。生物大分子
    
     以上主要是关于低温电子显微镜的硬件原理，当然，为了解决许多二维照片与生物大分子的三维结构之间的关系，我们需要一个好的计算机软件算法。
    
     低温电子显微镜主要推动了结构生物学的蓬勃发展，所以这次诺贝尔化学奖再次成为名副其实的科学奖，因为它被授予物理学家，并被用于生物学领域。
    
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