Lichtgedanken 04

S C HW E R P U N K T 32 Nierenzellen Die kolorierte rasterelektronenmikroskopische Aufnahme zeigt Zellen der Nierenkörperchen (Podozyten) einer Maus in 10 000-facher Vergrö- ßerung. Die Zellen (orange und blau) sind über verzweigte Fortsätze miteinander verschränkt. In den Lücken zwischen den Fortsätzen befindet sich die Filtrationsbarriere der Niere. Die Größe der Zellkörper beträgt jeweils rund 6 Mikrometer (0,006 Millimeter). Aufgenommen von Dr. Sandor Nietzsche/Elektronenmikroskopisches Zentrum des Universitätsklinikums Jena Zahnbelag Die kolorierte rasterelektronenmikroskopische Aufnahme zeigt einen Biofilm aus bakteriellem Zahnbelag in 10 000-facher Vergrößerung. Zu sehen ist der Biofilm im Querschnitt (hellgrün und rot) auf einer Zahnoberfläche (grau). Die Dicke des Biofilms beträgt ca. 10 Mikrometer (0,01 Millimeter). Aufgenommen von Dr. Sandor Nietzsche/Elektronenmikroskopisches Zentrum des Universitätsklinikums Jena Meteorit Die Aufnahme zeigt einen Dünnschliff des Nakhla-Meteoriten unter dem Polarisationsmikros- kop. Dieser Mars-Meteorit ist 1911 in Ägypten vom Himmel gefallen und besteht aus rund 1,3 Milliarden altem magmatischen Gestein. Es wird vermutet, dass Nakhla durch einen Asteroideneinschlag auf dem Mars ins All geschleudert und vor mehr als 100 Jahren von der Erde »eingefangen« wurde. Die Breite des gezeigten Ausschnitts beträgt etwa einen Millimeter. Aufgenommen von Prof. Dr. Falko Langenhorst/Lehrstuhl für Analytische Mineralogie der Mikro- und Nanostrukturen Blockcopolymer Die rasterkraftmikroskopische Aufnahme zeigt die Struktur eines lamellar-nanostrukturierten Diblockcopolymers bestehend aus Polystyrol und Polydimethylsiloxan. Mittels dieser nanostruktu- rierten Polymeroberflächen soll die Adsorption von Eiweißen an Materialoberflächen gezielt ge- steuert werden, um diesen neue Eigenschaften zu verleihen, z. B. für die Biosensorik. Die Breite des gezeigten Ausschnitts beträgt etwa 1,5 Mikrometer (0,0015 Millimeter). Aufgenommen von Xiaoyuan Zhang/Lehrstuhl für Materialwissenschaft. Fenster in den Mikrokosmos Physiker und Materialwissenschaftler, Geologen und Biologen, Pharmazeuten und Mediziner nutzen Mikroskope, um winzige Strukturen sichtbar zu machen und zu untersuchen. Dabei spielt die klassische Lichtmikroskopie von Ernst Abbe und Carl Zeiß heute meist nur noch eine Nebenrolle. Stattdessen liefern hochauflösende Fluores­ zenzmikroskopieverfahren Einblicke in lebende Zellen und Gewebe oder lassen Elektronenmikroskope detailrei- che Abbilder belebter oder unbelebter Mikrowelten entstehen. Was dem bloßen Auge verborgen bleibt, zeigt die LICHT GEDANKEN -Bildergalerie auf den vorhergehenden Seiten. Fasernetzwerk Auf dieser rasterkraftmikroskopischen Aufnahme ist die Struktur eines Eiweiß-Netzwerkes aus denaturier- tem Fibrinogen und Fibronektin zu sehen. Nanofa- sern haben viele potenzielle Anwendungen in der Materialwissenschaft und der Medizintechnik, etwa bei der Herstellung künstlicher Organe und Gewebe. Die Breite des gezeigten Ausschnitts beträgt rund 25 Mikrometer (0,03 Millimeter). Aufgenommen von Christian Helbing/Lehrstuhl für Materialwissenschaft 8 µm Hydrogel-Kügelchen Das Bild zeigt eine kolorierte rasterelektronenmi- kroskopische Aufnahme eines dreidimensionalen Verbundes von Hydrogel-Partikeln. Die Kügelchen haben einen Durchmesser von rund 10 Mikrometern (0,01 Millimeter) und bestehen aus Polyoxazolinen. Hydrogele können im Inneren ihrer Polymerstruktur große Mengen Wasser aufnehmen und speichern. Ihre Struktur verleiht ihnen zudem gewebeähnliche mechanische Eigenschaften. Aufgenommen von Steffi Stumpf/Jena Center for Soft Matter 1 3 2 4 5 6 400 nm