Reise ins Innere der Zellen

BLOG: Meldung vom Meer

Mit Nacktschnecken auf Tauchstation
Meldung vom Meer

Während draußen die Sonne auf dem Meer glitzert, sitze ich in einem fensterlosen dunklen Raum und starre in das grüne Licht des Fokusfensters des Transmissions-Elektronen-Mikroskops. Mit einem Surren bewegt sich das grün-leuchtende Bild im Fokus über das Präparat während ich mit der rechten und linken Hand die beiden Steuer-Regler drehe, die links und rechts von der Mikroskopsäule mit Fokussierbildschirm eingelassen sind. Mit dem Fokus gleite ich in durchquerenden Bahnen über das Präparat und durchsuche es nach möglichst guten Stellen, wo große Teile der Objektschnitte zusammenhängend zu erkennen sind und das Bild nicht durch Gitterstäbe des präparat-tragenden Metallnetzchens gestört ist.
Marie-Line, die technische Assistentin, die mir bei meinen elektronenmikroskopischen Untersuchungen am meeresbiologischen Institut in Banyuls sur mer zur Seite steht, kommt mit einem neugierigen Blick und einem verschmitztem Grinsen zur Tür herein. „Eh, alors…? – Na, wie sieht’s aus…?“

Marie-Line ist seit über zwanzig Jahren die Expertin für Elektronenmikroskopie und sämtliche andere Mikroskopie-Arten am Observatoire Océanologique. Nachdem sie in ihrer Doktorarbeit zur Lokalisation von Proteinen in Säugetierzellkulturen mit Transmissions-Elektronenmikroskopie und anderen Mikroskopie-Techniken gearbeitet hatte, wurde sie 1986 als Spezialistin für die Elektronenmikrokopie in Banyuls sur mer angestellt. Zunächst arbeitete sie einige Jahre in einem Projekt zu Dinoflagellaten mit. Als dieses dann auslief, blieb sie als allgemeine Fachfrau für Mikroskopie am Institut.


Die technische Assistentin und Spezialistin für Transmissions-Elektronenmikroskopie Marie-Line Escande setzt ein neues Präparatnetz in den Präparathalter des Elektronenmikroskops ein. ©Valérie Schmitt

Neben ihrer Expertise ist Marie-Line auch die Begeisterung für die Mikroskopie-Technik bei ihrer Arbeit anzumerken. Als ich ihr zum ersten Mal meinen Plan für die Untersuchungen vorstelle und abschließend anfüge, dass es möglicherweise schwierig werden könne, da die Präparate sehr klein seien, wirft sie lachend den Kopf in den Nacken: „Ja, wir sind doch schließlich in der Elektronenmikroskopie – uns ist nichts zu klein!“ Als ich ihr dann eins meiner Präparate in die Hand gebe, schaut sie fragend vom Präparat zu mir und wieder zurück zum Präparat: „Ist da was drin?“ Dann erkennt sie doch die winzigen Punkte der Präparate in der transparenten Fixierflüssigkeit. Es handelt sich um frisch aus dem Gelege geschlüpfte juvenile Schnecken – fixiert, nachdem sie das allererste Mal gefressen und somit auch zum ersten Mal Chloroplasten in ihren Körper aufgenommen haben. Beim Fotografieren der Präparate im Inversmikroskop stellen wir fest, dass die juvenilen Schnecken nur etwa 200µm groß sind. „Kein Wunder, dass ich sie zunächst nicht gesehen habe“ stellt Marie-Line fest, „sie gehen schon in Richtung der Grenze des Größenbereichs, der mit bloßem Auge überhaupt sichtbar ist – zudem sie noch teilweise transparent sind.“


Elektronenmikroskopie-Expertin Marie-Line Escande durchsucht das Präparat im Fokusfenster des Transmissions-Elektronenmikroskops nach gut zu untersuchenden Stellen und speichert die entsprechenden Positionskoordinaten, die der Computer rechts am Bildschirm anzeigt. ©Valérie Schmitt

Als Marie-Line nun zur Tür reinschaut, winke ich sie herbei. „Schau mal, das sollten wir uns näher anschauen…“. Wir zoomen den Fokus mit immer stärkeren Vergrößerungsstufen tiefer und tiefer in die Strukturen des Präparats. Detail für Detail zeichnen sich auf dem Bildschirm die Konturen ab. Erst ganze Bereiche mit bestimmten Zelltypen, dann einzelne Zellen, schließlich einzelne Zellorganellen, Kerne, Chloroplasten, Membranstrukturen in den Chloroplasten…„Hübsch, deine Chloroplasten! Schöne Membranen!“ kommentiert Marie-Line grinsend. Seit ich mir bei der ersten gemeinsamen Betrachtung der Präparate im grün-leuchtenden Fokusbildschirm des Elektronenmikroskops den zugegebenermaßen etwas flachen Scherz nicht verkneifen konnte, dass wenn es so grün leuchten würde, da ja viele Chloroplasten sein müssten, liebt Marie-Line es, im Gegenzug Sprüche über die Chloroplasten zu machen. Gleichzeitig steckt in diesem Kommentar auch ein verstecktes Lob, dass sie die Qualität des von mir angefertigten Präparats von Fixierung über Schnitt und Colorierung gutheißt. Bei diesen Präparaten können wir tatsächlich relativ große zusammenhängende intakte Strukturen erhalten. Bei anderen haben wir weniger Glück. Aufgrund ihrer Winzigkeit sind die juvenilen Schnecken schwierige Präparate. Beim Einbetten für den Schnitt sinken sie schnell auf den Grund der Blöcke, so dass das schon aufgrund der geringen Größe knifflige Schneiden noch erschwert wird, da das Material am Rand des Block teilweise oder ganz herausbrechen kann.
Doch auch bei den guten Präparaten wird schnell deutlich: Es kristallisieren sich zwar interessante Strukturen heraus, für ein klares Gesamtbild werden wir aber wohl noch einige Male ins Innere der Zellen reisen…


Am TEM fühle ich mich manchmal wie in einem Cockpit, wenn ich mit den Reglern rechter und linker Hand den Fokus durch das Präparat steuere. ©Valérie Schmitt

(Anm. d. Autorin: Die Umstellung der Reihe in den Blogbereich hat etwas Zeit gebraucht, die Artikel erscheinen nun aus der Retrospektive. Die Anfangsepisoden der Reihe, die zuvor unter der Rubrik „Logbuch“ auf der spektrumdirekt-Seite gelaufen sind, sind jetzt auch hier im Blog abrufbar (Vielen Dank an den technischen Betreuer der Blogs Martin Huhn für das Herüberholen der ersten Episoden!))

Valérie Schmitt

Veröffentlicht von

Valérie Schmitt, Diplom-Biologin, Science Writer und Online-Redakteurin, schreibt ihre Doktorarbeit über Meeresschnecken mit einer besonderen Eigenschaft: In ihrer Reihe berichtet sie von dem spannenden Phänomen der Einlagerung von Chloroplasten - den Organen der Fotosynthese - bei Meeresnacktschnecken, das in dieser Form im Tierreich einzigartig ist.

2 Kommentare

  1. Wachsblock, Mikrotom-Schnitt

    Kann man den Wachsblock nicht umdrehen und eine weitere dünne Schicht von Wachs aufbringen, so dass die Brüchigkeit des Randbereiches beseitigt wird – wenn die Grenzschichten verschmelzen?

  2. @KRichard

    Danke fürs Mitüberlegen beim Präparatproblem! 😉 Ich habe von anderen, die die gleiche Problematik mit sehr kleinen Präparaten hatten, schon Erfahrungsberichte gehört, dass es mit dem Unterlegen einer Schicht beim Einbetten relativ gut funktioniert hat. Von Umdrehen des Blocks habe ich bislang noch nicht gehört, bin aber an positiven Erfahrungsberichten natürlich interessiert! 🙂 Schnelles Aushärten der Präparte wirkt auch dem Absinken entgegen, aber vermutlich ist das Unterlegen von Material am besten.

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