Opis predmeta
– nadgradnja osnovnih svetlobno-mikroskopskih tehnik (mikroskopija v temnem polju, fazno-kontrastna mikroskopija, interferenčno kontrastna-DIC mikroskopija in fluorescenčna mikroskopija) s predstavitvijo njihovih prednosti in uporabe pri opazovanju bioloških vzorcev
– predstavitev postopkov zajemanja mikroskopske slike, obdelovanja in kvantitativne analize slike bioloških vzorcev
– predstavitev naprednih svetlobno-mikroskopskih tehnik za izdelavo optičnih rezin ter osnovami 3D-rekonstrukcije slik bioloških vzorcev
– predstavitev presevne elektronske mikroskopije (TEM) za strukturno analizo različnih bioloških vzorcev (tkiva in celice, bakterije, virusi, liposomi…) s poudarkom na razumevanju in praktični izvedbi postopkov za pripravo bioloških vzorcev ter interpretaciji mikrografij
– spoznavanje tehnik vrstične elektronske mikroskopije (SEM), praktično seznanjanje s postopki priprave bioloških vzorcev in interpretacijo SEM mikrografij
– predstavitev naprednih elektronsko-mikroskopskih tehnik (HRTEM, EELS) in spektroskopskih metod (EDXS, EELS) bioloških vzorcev
– seznanjanje s sodobnimi tehnikami in pristopi za vizualizacijo bioloških vzorcev
Predmet učimo na programih
Cilji in kompetence
– nadgradnja znanja o mikroskopskih metodah in analizi slike
– poznavanje z lastnostmi (prednostmi in morebitnimi omejitvami) različnih mikroskopskih tehnik
– poznavanje postopkov priprave bioloških vzorcev za opazovanje z različnimi mikroskopskimi tehnikami
– poznavanje procesov zajema, obdelave, analize in interpretacije mikrografij
– razvijanje lastne iniciativnosti pri zasnovi poskusov, ki vključujejo vizualizacijske pristope
Metode poučevanja in učenja
Konzultacije, seminarji (kot osnova projektnega dela) in individualno projektno delo, ki bo izvedeno v laboratorijih za svetlobno in elektronsko mikroskopijo na Oddelku za biologijo Biotehniške fakultete
Predvideni študijski rezultati
Znanje in razumevanje:
– razumevanje fizikalnih osnov mikroskopskih tehnik
– sposobnost izbire ustreznih mikroskopskih tehnik pri zasnovi poizkusov
– poznavanje osnovnih postopkov priprave bioloških vzorcev za svetlobno in elektronsko mikroskopijo
– pridobitev znanj za zajemanje, obdelavo in analizo slike
– sposobnost interpretacije mikrografij bioloških vzorcev pridobljenih z različnimi mikroskopskimi tehnikami in prepoznavanje artefaktov kot posledice priprave vzorcev
Temeljni viri in literatura
– Izbrani članki iz strokovnih revij:
– Microscopy and microanalysis online journal; Wiley and Sons
– Journal of Microscopy, Blackwell publishing
– Hayat M. A. (2000) Principles and techniques of electron microscopy – Biological applications. 4th Edition. Cambridge University Press, cambridge, UK, 543 str., ISBN 0-521-63287-0 (izbrana poglavja str. 367-388, 400-436)
– Bozzola J.J., Russell L.D. (1999): Electron microscopy – Principles and Techniques for Biologists. 2nd Edition. Jones and Bartlett Publishers, Subdury, Masachusetts, USA, 670 str., ISBN 0-7637-0192-0 (str. 16-46, 120-146, 148-201, 262-278, 368-394, 442- 475, 480-608).
– Allen T.D. (ur.) (2008) Introduction to Electron Microscopy for Biologists, Methods in Cell Biology 88, izbrana poglavja D.B. Williams, C.B. Carter, Transmission Electron Microscopy, Plenum Press, 1996, izbrana poglavja
– Russ J.C. (2011) The Image Processing Handbook, 6th Edition. CRC Press, USA, 885 str., ISBN 978-1-4398-4045-0, izbrana poglavja