المجهر األلكتروني الماسح اشواق العيد وحدة المجهر االلكتروني المختبر المركزي كان العلماء في نهاية القرن التاسع عشريستخدمون المجهر الضوئي في المجاالت العلمية المختلفة ... مع انة كان.

Download Report

Transcript المجهر األلكتروني الماسح اشواق العيد وحدة المجهر االلكتروني المختبر المركزي كان العلماء في نهاية القرن التاسع عشريستخدمون المجهر الضوئي في المجاالت العلمية المختلفة ... مع انة كان.

Slide 1

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 2

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 3

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 4

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 5

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 6

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 7

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 8

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 9

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 10

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 11

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 12

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 13

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 14

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 15

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 16

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 17

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 18

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 19

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 20

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 21

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 22

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 23

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 24

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 25

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 26

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 27

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 28

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 29

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 30

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 31

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 32

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 33

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 34

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 35

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35


Slide 36

‫المجهر األلكتروني الماسح‬

‫اشواق العيد‬
‫وحدة المجهر االلكتروني‬
‫المختبر المركزي‬

‫كان العلماء في نهاية القرن التاسع‬
‫عشريستخدمون المجهر الضوئي في‬
‫المجاالت العلمية المختلفة ‪...‬‬
‫مع انة كان في حدود قوة تكبير قليلة‬
‫لحين اتى العالم لويس دي بروجلي لم‬
‫يستطيع رؤية بعض التراكيب حسب‬
‫وجودها طبيعيآ في الخلية النباتية‪....‬‬
‫إذن كان عدم رؤية هذة التراكيب بداية‬
‫لمحاوالت للحصول علي بديل للمجهر‬
‫الضوئي ليمكن بواسطته رؤية هذة‬
‫التراكيب‬

‫‪2‬‬

‫فكر هذا العالم بأن قوة التكبير في المجهر الضوئي تتراوح عادة مابين‬
‫‪ 25x‬و ‪1500 x‬‬
‫وقدرة المجهر على كشف النقاب عن التفاصيل الدقيقة جداً للجسم المفحوص‬
‫هى التي تعرف بقدرة التبيين ‪,‬‬
‫وتعرف بأنها أصغر مسافة بين جسمين متقاربين يمكن أن تراهما مفصولين‬
‫عن بعضهما البعض ‪.‬‬
‫وقدرة التبيين هذه التحدها انواع العدسات التي تلعب دوراً في التكبير ‪ .‬ولكن‬
‫الذي يلعب الدور الرئيسي فيها هو طول موجة الضوء المستخدم مصدراً‬
‫لإلضاءة وبما ان الطول الموجي للضوء ثابت ‪...‬هذا يعني ان المجهر‬
‫الضوئي اليميز لنا أي جسمين البعد بين قطريهما يصل إلى أقل من‬
‫(‪)250nm‬‬
‫وألول مرة بدأ التفكير باستخدام االلكترونات بدل مصدر الضوء لفحص التراكيب الخلوية‬
‫ومشاهدة األجسام‪ .‬حيث أن االلكترونات ذات طول موجي متغير يعتمد علي قوة الفولتات‬
‫المستخدمة في ارسال االلكترونات عادة يستخدم تيار يتراوح بين( ‪ )60 k.v‬إلى(‬
‫‪ (180 k.v‬وهناك بعض المجاهر تستخدم تيار شدتة مليون فولت )‪(1000 k.v‬‬

‫وهذا ما جعل العالم (لويس دي بروجلي) يفكر بااللكترونات ليرى األجسام‬
‫الدقيقة‬

‫بعد ذلك اتي العالم ( هانس بوش) األلماني حاول استخدام شعاع من االلكترونات للحصول على عدسات‬
‫كهرومغناطيسية – ليس عدسات زجاجية ملموسة‬

‫‪1930‬‬

‫أول محاولة لصنع المجهر االلكتروني بألمانيا حيث قام كل من‬
‫نول )‪ (knoll‬و ورسكا )‪ )ruska‬بذلك‬

‫‪1932‬‬

‫وجد العلماء (هانس بوش ونول ورسكا ) أنه يمكن شعاع من االلكترونات أن يركز في موجة رفيعة ( تبئير‬
‫الشعاع االلكتروني) وتكبير الصور باستخدام العدسات الكهرومغناطيسية )‪ (Electromagnetic‬وأنها‬
‫صالحة لالستعمال في المجاهر االلكترونية ‪،‬ويمكن الحصول على صور ورؤيتها إذا مرت في وسط مفرغ جيداً‬
‫من الهواء يصل الضغط أقل من ( ‪1‬ملم‪.‬زئبقي ) حيث أن الشعاع االلكتروني يتشتت إذا اصطدم بالكترونات‬
‫وجزيئات غاز وغيرها‪...‬‬

‫‪1939‬‬

‫أول مجهر الكتروني قامت بتصنيعه الشركة األلمانية‬
‫سيمنس )‪(siemens‬‬

‫‪1950‬‬

‫من هنا جاءت فكرة توصيل عامود المجهر االلكتروني بجهاز تفريغ من الهواء‬
‫(خلخلة) عالي الفعالية )‪(high vacuum pump‬‬
‫ومع ذلك لم يتم استخدامه في الدراسات البيولوجية واألنسجة الخلوية‬
‫ألسباب تقنية في تحضير القطاعات النسيجية الدقيقة جداً‬
‫كانت فترة االهتمام في تطوير طرق التحضيرات للمجهر النفاذ واستمر العمل والتطوير حتى نهاية الستينات‬
‫على المجهر االلكتروني النفاذ‬

‫وكان في أول السبعينات بداية استخدام المجهر االلكتروني‬

‫وتطوير هذا الجهاز وطرق تحضيراتة كشفت لنا النقاب عن أشياء عظيمة تعجز العين المجردة عن رؤيتها ‪,‬‬
‫ومما نتج عنة إحداث تغيرات كبيرة في تاريخ العلوم الحيوية ‪.‬‬

6

‫•‬

‫صورة توضح ق‪.‬ط تخطيطي في عمود مجهر إإلكتروني‬

‫‪7‬‬

‫نظام تكوين الصورة‪Imaging system. -:‬‬
‫العدسات ‪-:‬‬

‫‪Lenses‬‬

‫يتكون اجملهر االلكرتوين من أربع عدسات إلكرتونية‬
‫تعمل على تكوين الصورة املكربة‬
‫والعدسات هي‪:‬‬
‫‪ -1‬العدسة املكثفة‬
‫‪ -2‬العدسة الشيئية‬

‫) ‪lens ( O.L.‬‬

‫‪Objective‬‬

‫) ‪lens ( P.L.‬‬

‫‪Projector‬‬

‫‪ -3‬العدسة املتوسطة‬

‫) ‪Intermediate lens ( I.L.‬‬

‫‪-4‬العدسة العارضة‬

‫) ‪lens (C.L.‬‬

‫‪Condenser‬‬
‫‪8‬‬

‫‪THE VACUUM SYSTEM‬‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬

‫إن تفريغ اهلواء لعامود سري الشعاع االلكرتوين أمر يعترب من أساسيات تشغيل اجملهر‬
‫األلكرتوين لذلك البد من التفريغ الكامل من اهلواء حيث يصل الضغط الداخلي لعامود‬
‫اجملهر‬
‫‪) 10‬‬‫‪ 10‬ــــ‬‫(‪PASCAL‬‬
‫تعمل علي ازالة اكثر اهلواء يف فرتة قصرية‬
‫هذة املضخة دائما موجودة خارج اجملهر االلكرتوين ومرتبطة معها بأنابيب بالستيكية‬
‫ذات مرونة داخلة باجملهر بعيدة عنة للوقاية من األرجتاج الذي يؤثر على اجملهر‬
‫هذه املضخة تعمل بنوع من الزيت اخلاص يضاف هلا‬

‫نظــــام التبريد‬
‫*)‪... (chiller‬عبارة عن‬
‫كمربوسر عادي وخزان ماء من ستيل فية ماء مقطر‬
‫يقوم الكمربوسر بتربيد املاء املوجود باخلزان مث يضخها عرب‬
‫انابيب إىل داخل اجملهر ليقضي على احلرارة املنبعثة‬

‫‪10‬‬

‫الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر االلكتروني‬

‫‪ - ‬جهاز المجهر اإللكتروني الماسح‬
‫(‪Scanning electron microscope (SEM‬‬
‫‪‬‬
‫ويستخدم لفحص أسطح العينات من خالل صورة مجسمة ثالثية ‪‬‬
‫األبعاد ‪ ,‬مع إمكانية فحص العينات دون تغطيتها بالعناصر الموصلة‬
‫للكهربية للعينات الغير بيولوجية ‪ .‬والجهاز من النوع صنع شركة‬
‫‪JEOL‬اليابانية ‪ ,‬وهو مزود بكمبيوتر وذلك لضبط ودرجة التباين‬
‫واالستضاءة ‪ ,‬وتبلغ قوة التكبير حتى‬
‫× ‪,300.000‬والجهاز ‪‬‬
‫يستخدم لفحص العينات البيولوجية( الحيوانية ‪ -‬النباتية ‪ -‬أحياء دقيقة‬
‫وكذلك العينات غير البيولوجية‬
‫‪12‬‬

‫‪‬‬

‫تحضير العينات للمجهر اإللكتروني الماسح‬

‫‪13‬‬

14

‫خطوات معالجة العينة كيميائيآ لتحضيرها‬
‫للفحص بواسطة المجهر االلكتروني‬

‫‪15‬‬

‫التثبيت‬
‫• الهدف من عملية التثبيت ‪-:‬‬
‫‪ .1‬الحفاظ على العينة من التفتت والتفسخ والتحلل الذاتي بفعل‬
‫األنزيمات‬
‫‪ .2‬بقاء النسيج على طبيعتة وحالتة في مصدرة‬
‫‪ .3‬يعطي العينة شئ من الصالبة والقسوة‬
‫‪ .4‬يحمي النسيج من عيوب األنكماش‬

‫‪16‬‬

‫• التثبيت يكون على مرحلتين‪-:‬‬
‫الجلوترالدهيد‬
‫‪ .1‬المثبت األولي‬
‫األوزميوم‬
‫‪ .2‬المثبت الثانوي‬

‫‪17‬‬

‫الجلوترالدهيد‬
‫• مهم في تثبيت مادة البروتين والجليكوجين في النسيج‬
‫والخاليا‬
‫• يحضر بتركيز ‪2-3 %‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 6-4‬ساعات في حرارة الغرفة أو ليلة‬
‫كاملة في الثالجة‬

‫‪18‬‬

‫غسيل العينة‬
‫• غسيل العينات بين المثبتات وبعدها امر هام النة قد تتفاعل‬
‫مكونات المثبت مع المادة التي تليها فينتج عن هذا التفاعل‬
‫تغيرات في مكونات النسيج والخلية‬
‫• يستخدم المحلول المنظم الفوسفاتي ‪phosphate bufferd‬‬
‫• تغسل العينة ‪ 3‬مرات‬
‫‪ .1‬تترك العينة في المحلول ‪ 15‬دقيقة ثم نتخلص منة‬
‫‪ .2‬نضيف محلول آخر نظيف وتترك فية لمدة ‪ 15‬دقيقة‬
‫‪ .3‬نتخلص من المحلول ونضيف آخر لمدة ‪ 30‬دقيقة‬
‫‪19‬‬

‫األوزميوم‬
‫• مهم في تثبيت المادة الدهنية ويعمل كصبغة اولية لعينات‬
‫المجهر وتزيد من عملية التوصيل الكهربائي بين العينة‬
‫وشعاع االلكترون‬
‫• يحضر بتركيز ‪1 %‬‬
‫‪1ml osmium tetroxid &99ml bufferd‬‬
‫• تترك العينة فية من ‪ 2-1‬ساعه عند درجة حرارة الغرفة‬

‫‪20‬‬

‫غسيل العينة‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪1‬‬

‫•‪ 15‬دقيقة‬

‫‪2‬‬

‫•‪ 30‬دقيقة‬

‫‪3‬‬
‫‪21‬‬

‫نزع الماء‬
‫• هي عملية التخلص من جزيئات الماء من النسيج والخاليا‬
‫• يتم بواسطة احد الكحوالت ويفضل اإليثانول‬
‫• التدرج بالتركيز من األقل لألعلى‬

‫‪22‬‬

‫جدول يبين خطوات عملية النزع‬
‫تركيز الكحول المستخدم‬

‫عدد المرات‬

‫حلول الفترة‬

30% ETHANOL

1X

15 MIN

50% ETHANOL

1X

15 MIN

60% ETHANOL

1X

15 MIN

70% ETHANOL

1X

15 MIN

80% ETHANOL

1X

15 MIN

90% ETHANOL

1X

15 MIN

100% ETHANOL

3X

15 MIN

23

‫التجفيف بالنقطة الحرجة‬

‫‪Critical Point drying‬‬

‫لمدة ‪30MIN‬‬
‫توضع العينة في المـــــادة المجففة‬
‫ثم تترك حتي تجف تمامآ وبعد ذلك توضع علي الحامل الخاص للجهاز‬

‫‪24‬‬

‫عينات هذا المجهر االلكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى‬
‫‪“sputter coater‬الطالء البخاخ”‬

‫‪25‬‬

26

‫العينة جاهزة للفحص بواسطة المجهر‬
‫االلكتروني الماسح‬

‫‪27‬‬

28

29

30

31

32

33

34

35