За разлика от лупата, микроскопът има поне две нива на увеличение. Функционалните и конструктивно-технологичните части на микроскопа са предназначени да осигурят работата на микроскопа и да получат стабилно, максимално точно, увеличено изображение на обекта. Микроскопът включва три основни функционални части.

осветителна часте проектиран да създава светлинен поток, който ви позволява да осветявате обекта по такъв начин, че следващите части на микроскопа да изпълняват функциите си с най-голяма точност. Осветителната част включва светлинен източник (лампа и електрическо захранване) и оптико-механична система (колектор, кондензатор, ирисови диафрагми с регулируемо поле и апертура).

част за възпроизвежданее проектиран да възпроизвежда обект в равнината на изображението с качеството на изображението и увеличението, необходими за изследване (т.е. да изгради такова изображение, което да възпроизвежда обекта възможно най-точно и във всички детайли с разделителна способност, увеличение, контраст и възпроизвеждане на цветовете подходящи за дадена оптика на микроскопа). Възпроизвеждащата част включва леща и междинна оптична система. Съвременните микроскопи от последно поколение се основават на оптични системи от лещи, коригирани за безкрайност. Това допълнително налага използването на т. нар. тръбни системи (лещи), които „събират” успоредни снопове светлина, излизащи от обектива в равнината на изображението на микроскопа.

визуализираща частпредназначени за получаване на реално изображение на обект върху ретината, филм или плоча, на екрана на телевизор или компютърен монитор
Частта за изображения включва монокулярна, бинокулярна или тринокулярна визуална приставка със система за наблюдение (окуляри, които работят като лупа). Освен това тази част включва допълнителни системи за увеличение; проекционни дюзи, включително такива за наблюдение от няколко изследователи (при колективен анализ, обсъждане на микроструктурата на препаратите); устройства за рисуване; системи за анализ на изображения и документиране с подходящи адаптерни (съвпадащи) елементи.

1. Окуляр 2. Корекция на диоптъра 3. Револвер 4. Микро лещи 5. Предметна таблица 6. Осветител 7. Полева диафрагма 8. Основа на микроскопа 9. Бинокулярна приставка 10. Стойка за микроскоп 11. Регулатор на височината на рамото на кондензатора 12. Механизъм за груб фокус 13. Механизъм за фин фокус 14. Дръжки за преместване на сцената 15.Контрол на яркостта 16. Кондензатор 17. Винтове на кондензатора 18. Дръжка за отваряне на апертурната диафрагма 19. Държач за филтър

На нашия сайт можете да изберете и закупите микроскоп, който оптимално ще отговори на задачата по отношение на своите увеличителни възможности. Извършва се от нашата компания продажба на микроскопи, само корици висококачествени проби, преминали необходимите тестове и емпирично доказали своята ефективност.
Закупувайки микроскопи от фирма МЕДТЕХНИКА-СТОЛИЦА, можете да сте сигурни в тяхното високо качество и надеждност.

Ако желаете да закупите микроскоп, обадете ни се, ние ще отговорим на всички ваши въпроси и заедно с вас ще изберем необходимото оборудване за уреда!

Микроскоп(от гръцки. mikros- малки и скопео- поглед) - оптично устройство за получаване на увеличено изображение на малки обекти и техните детайли, невидими с просто око.

Първият известен микроскоп е създаден през 1590 г. в Холандия от потомствени оптици Захарии Ханс Янсенами който монтира две изпъкнали лещи в една тръба. По късно Декарт в книгата си "Диоптрика" (1637) той описва по-сложен микроскоп, съставен от две лещи - плоско-вдлъбната (окуляр) и двойно изпъкнала (обектив). Позволено е допълнително подобряване на оптиката Антъни ван Льовенхук през 1674 г., за да направи лещи с увеличение, достатъчно за прости научни наблюдения и за първи път през 1683 г., за да опише микроорганизми.

Съвременният микроскоп (Фигура 1) се състои от три основни части: оптична, осветителна и механична.

Основни подробности оптична част Микроскопът е две системи от увеличителни лещи: окулярът, обърнат към окото на изследователя, и лещата, обърната към препарата. Окуляри Те имат две лещи, горната от които се нарича основна, а долната събирателна. На рамката на окулярите посочете какво произвеждат нараства(×5,×7,×10,×15). Броят на окулярите в микроскопа може да бъде различен и следователно да се различават монокулярен и бинокъл микроскопи (предназначени за наблюдение на обект с едно или две очи), както и тринокъл , което ви позволява да се свържете към системите за документиране на микроскопа (фото и видео камери).

Лещи Те представляват система от лещи, затворени в метална рамка, от която предната (фронтална) леща създава увеличение, а коригиращите лещи, разположени зад нея, елиминират несъвършенствата на оптичното изображение. На рамката на лещите цифрите също показват какво произвеждат. нараства (×8,×10,×40,×100). Повечето модели, предназначени за микробиологични изследвания, са оборудвани с няколко лещи с различни увеличения и въртящ се механизъм, предназначен за бърза смяна - купол , често наричан " купол ».

осветителна часте проектиран да създава светлинен поток, който ви позволява да осветявате обекта по такъв начин, че оптичната част на микроскопа да изпълнява функциите си с най-голяма точност. Осветителната част в микроскоп с пряка пропускаща светлина се намира зад обекта под лещата и включва Източник на светлина (лампа и ел. захранване) и оптико-механична система (кондензатор, регулируеми диафрагми на полето и апертурата). Кондензатор се състои от система от лещи, които са проектирани да събират лъчи, идващи от източник на светлина в една точка - фокус , който трябва да е в равнината на разглеждания обект. На свой ред д диафрагма разположен под кондензатора и предназначен да регулира (увеличава или намалява) потока от лъчи, преминаващи от източника на светлина.

МеханичниМикроскопът съдържа части, които комбинират оптичните и осветителните части, описани по-горе, както и ви позволяват да поставяте и премествате изследвания образец. Съответно механичната част се състои от основания микроскоп и държач , към чийто връх са прикрепени тръба - куха тръба, предназначена да побере обектива, както и купола, споменат по-горе. По-долу е обектна маса върху които се поставят предметни стъкла с тестови образци. Сцената може да се движи в хоризонтална равнина с помощта на подходящо устройство, както и нагоре и надолу, което ви позволява да регулирате остротата на изображението с помощта на груб (макрометричен) и прецизни (микрометрични) винтове.

Нараства,което дава микроскопът се определя от произведението на увеличението на обектива и увеличението на окуляра. В допълнение към светлинната микроскопия в специалните методи на изследване се използват широко: тъмно поле, фазово-контрастна, луминесцентна (флуоресцентна) и електронна микроскопия.

Първичен(собствен) флуоресценция възниква без специално лечение на лекарства и е присъщо на редица биологично активни вещества, като ароматни аминокиселини, порфирини, хлорофил, витамини А, В2, В1, някои антибиотици (тетрациклин) и химиотерапевтични вещества (акрихин, риванол). Втори (индуциран) флуоресценция възниква в резултат на обработка на микроскопични обекти с флуоресцентни багрила - флуорохроми. Някои от тези багрила са дифузно разпределени в клетките, докато други се свързват селективно с определени клетъчни структури или дори с определени химикали.

За този тип микроскопия, специални флуоресцентни (флуоресцентни) микроскопи , които се различават от конвенционалния светлинен микроскоп по наличието на мощен източник на светлина (Живачно-кварцова лампа със свръхвисоко налягане или халогенна кварцова лампа с нажежаема жичка), която излъчва предимно в дълговълновата ултравиолетова или късовълнова (синьо-виолетова) област на видимия спектър.

Този източник се използва за възбуждане на флуоресценция, преди излъчената светлина да премине през специален вълнуващо (синьо-виолетово) светлинен филтър и отразено намеса лъчеразделяне плоча , които почти напълно прекъсват радиацията с по-дълга дължина на вълната и предават само тази част от спектъра, която възбужда флуоресценцията. В същото време, в съвременните модели луминесцентни микроскопи, вълнуващото лъчение навлиза в препарата през обектива (!) След възбуждането на флуоресценцията, получената светлина отново навлиза в обектива, след което преминава през заключване (жълто) светлинен филтър , който прекъсва късовълновата вълнуваща радиация и предава луминесцентна светлина от препарата към окото на наблюдателя.

Поради използването на такава система от светлинни филтри, интензитетът на луминесценция на наблюдавания обект обикновено е нисък и следователно луминесцентната микроскопия трябва да се извършва в специални затъмнени помещения .

Важно изискване при извършване на този вид микроскопия е и използването на нефлуоресцентно потапяне и ограничаваща среда . По-специално, за да се потуши присъщата флуоресценция на кедрово или друго имерсионно масло, към него се добавят малки количества нитробензен (от 2 до 10 капки на 1 g). От своя страна, буферен разтвор на глицерол, както и нефлуоресцентни полимери (полистирол, поливинилалкохол) могат да се използват като заключителна среда за препарати. В противен случай при провеждане на луминесцентна микроскопия се използват конвенционални предметни стъкла и покривни стъкла, които пропускат радиация в частта от използвания спектър и нямат собствена луминесценция.

Съответно важните предимства на флуоресцентната микроскопия са:

1) цветно изображение;

2) висока степен на контраст на самосветещи обекти на черен фон;

3) възможността за изследване на клетъчни структури, които селективно абсорбират различни флуорохроми, които са специфични цитохимични индикатори;

4) възможността за определяне на функционални и морфологични промени в клетките в динамиката на тяхното развитие;

5) възможността за специфично оцветяване на микроорганизми (с помощта на имунофлуоресценция).

електронна микроскопия

Положени са теоретичните основи за използване на електрони за наблюдение на микроскопични обекти У. Хамилтън , който установи аналогия между преминаването на светлинни лъчи в оптически нееднородни среди и траекториите на частиците в силовите полета, а също де Бройл , който излага хипотезата, че електронът има както корпускулярни, така и вълнови свойства.

В същото време, поради изключително късата дължина на вълната на електрона, която намалява правопропорционално на приложеното ускоряващо напрежение, теоретично изчислената ограничение на резолюцията , което характеризира способността на устройството да показва отделно малки, възможно най-близки детайли на обекта, за електронен микроскоп е 2-3 Å ( ангстрьом , където 1Å=10 -10 m), което е няколко хиляди пъти по-високо от това на оптичен микроскоп. Първото изображение на обект, образуван от електронни лъчи, е получено през 1931 г. немски учени М. Кнолем и Е. Руска .

В дизайна на съвременните електронни микроскопи източникът на електрони е метал (обикновено волфрам), от който след нагряване до 2500 ºС в резултат термоелектронна емисия се излъчват електрони. С помощта на електрически и магнитни полета възникващите електронен поток можете да ускорявате и забавяте, както и да отклонявате във всяка посока и фокус. По този начин ролята на лещите в електронния микроскоп се играе от набор от подходящо изчислени магнитни, електростатични и комбинирани устройства, наречени " електронни лещи" .

Необходимо условие за движението на електрони под формата на лъч на голямо разстояние е и създаването по пътя им вакуум , тъй като в този случай средният свободен път на електроните между сблъсъци с газови молекули значително ще надвишава разстоянието, на което те трябва да се движат. За тези цели е достатъчно да се поддържа отрицателно налягане от приблизително 10 -4 Pa в работната камера.

По естеството на изследването на обектите електронните микроскопи се разделят на полупрозрачен, отразяващ, излъчващ, растер, сянка и огледален , сред които първите два са най-често използвани.

Оптичен дизайн трансмисионен (трансмисионен) електронен микроскоп е напълно еквивалентен на съответния дизайн на оптичния микроскоп, в който светлинният лъч е заменен с електронен лъч, а системите от стъклени лещи са заменени с електронни лещи. Съответно трансмисионният електронен микроскоп се състои от следните основни компоненти: осветителна система, обектна камера, система за фокусиране и единица за регистриране на крайно изображение състоящ се от камера и флуоресцентен екран.

Всички тези възли са свързани помежду си, образувайки така наречената "микроскопска колона", вътре в която се поддържа вакуум. Друго важно изискване към изследвания обект е неговата дебелина под 0,1 µm. Окончателният образ на обекта се формира след подходящо фокусиране на преминалия през него електронен лъч фотографски филм или флуоресцентен екран , покрит със специално вещество - луминофор (подобно на екрана в телевизионните кинескопи) и превръщащ електронното изображение във видимо.

В този случай формирането на изображение в трансмисионен електронен микроскоп се свързва главно с различна степен на разсейване на електрони от различни части на изследваната проба и в по-малка степен с разлика в абсорбцията на електрони от тези части . Контрастът също се подобрява чрез прилагане на " електронни багрила "(осмиев тетроксид, уран и др.), селективно свързващи се с някои части на обекта. Съвременните трансмисионни електронни микроскопи, подредени по този начин, осигуряват максимално полезно увеличение до 400 000 пъти, което съответства на резолюция при 5,0 Å. Фината структура на бактериалните клетки, разкрита с помощта на трансмисионна електронна микроскопия, се нарича ултраструктура .

AT отразяващ (сканиращ) електронен микроскоп Изображението се създава от електрони, отразени (разпръснати) от повърхностния слой на обект, когато той е облъчен под малък ъгъл (приблизително няколко градуса) спрямо повърхността. Съответно формирането на изображение се дължи на разликата в разсейването на електрони в различни точки на обекта, в зависимост от микрорелефа на неговата повърхност, а самият резултат от такава микроскопия се проявява като структура на повърхността на наблюдавания обект. Контрастът може да бъде подобрен чрез пръскане на метални частици върху повърхността на обекта. Постигнатата разделителна способност на микроскопите от този тип е около 100 Å.

Светлината е оптичен инструмент, предназначен за изследване на обекти, невидими с просто око. Светлинните микроскопи могат да бъдат разделени на биологични и стереоскопични. Биологичните микроскопи също се наричат лаборатория, медицинска- Това са микроскопи за изследване на тънки прозрачни проби в пропускаща светлина. Биологичните лабораторни микроскопи имат голямо увеличение, най-често срещаното е 1000x, но някои модели могат да бъдат увеличени до 1600x.

Стереоскопичните микроскопи се използват за изследване на непрозрачни обекти (монети, минерали, кристали, електрически вериги и др.) в отразена светлина. Стереоскопичните микроскопи имат малко увеличение (20x, 40x, някои модели - до 200x), но в същото време създават триизмерно изображение на наблюдавания обект. Този ефект е много важен, например, когато се изследва метална повърхност.

В тази статия ще разгледаме по-подробно структурата на биологичен лабораторен микроскоп, за който разглеждаме отделно оптичните, механичните и осветителните системи на микроскопа.

2. Накрайник

4. Фондация

5. Кула

6. Лещи

7. Координатна маса

8. Предметна таблица

9. Кондензатор с ирисова диафрагма

10. Осветител

11. Превключвател (включване/изключване)

12. Винт за макрометричен (груб) фокус

13. Винт за микрометричен (фин) фокус

Оптична система на микроскопа

Оптичната система на микроскопа се състои от лещиразположен на кулата, и окуляри. С помощта на оптичната система реално се осъществява формирането на образа на изследваната проба върху ретината на окото. Имайте предвид, че изображението, получено с биологичен микроскоп, е обърнато.

УВЕЛИЧЕНИЕ = УВЕЛИЧЕНИЕ НА ОБЕКТИВА X УВЕЛИЧЕНИЕ НА ОКУЛА.

Механична система на микроскопа

Механичната система се състои от тръба, триножник, предметна сцена, фокусиращи механизми и купола.

За фокусиране на изображението се използват механизми за фокусиране. Винт за грубо (макрометрично) фокусиранеизползва се при работа с малки увеличения и фин (микрометричен) фокусиращ винт– при работа с големи увеличения.

Изследваният обект се поставя върху масата с предмети. Има няколко вида обектни маси: неподвижни (стационарни), подвижни, координатни и други. Като се използва координатна масаМожете да преместите тестовата проба в хоризонталната равнина по осите X и Y.

На куполса разположени лещи. Като го завъртите, можете да изберете една или друга леща и по този начин да промените увеличението.

В тръбата се поставя окуляр.

Осветителна система на микроскопа

Осветителната система се състои от светлинен източник, кондензатор и диафрагма.

Светлинният източник може да бъде вграден или външен. Биологичните микроскопи имат долно осветление.

С помощта на кондензатор и диафрагма може да се регулира осветеността на препарата. КондензаториИма еднолещи, двулещи, три лещи. Чрез повдигане или спускане на кондензатора вие съответно кондензирате или разпръсквате светлината, която попада върху пробата. Диафрагмаможе би Ирисс плавна промяна на диаметъра на отвора или стъпилс няколко дупки с различен диаметър. По този начин, намалявайки или увеличавайки диаметъра на отвора, вие съответно ограничавате или увеличавате светлинния поток, падащ върху изследвания обект.

Лаборатория по ботаника №1

Тема: „Устройство на микроскопа. Изготвяне на временни препарати. Структурата на растителната клетка. Плазмолиза и деплазмолиза.

Цел: 1. Да се ​​проучи структурата на микроскопа (марки - MBR, MBI, Biolam), предназначението на неговите части. Научете правилата за работа с микроскоп.

• 2. Научете техниката за приготвяне на временни препарати.
• 3. Изучаване на структурните основни компоненти на растителна клетка: мембрана, цитоплазма, ядро, пластиди.
• 4. Запознайте се с явлението плазмолиза и деплазмолиза.
• 5. Научете се да сравнявате клетки от различни тъкани помежду си, да намирате еднакви и различни характеристики в тях.

Оборудване: микроскоп, комплект за микрокопиране, разтвор на натриев хлорид или захароза, разтвор на йод в калиев йодид, ленти от филтърна хартия, глицерин, метиленово синьо, резени диня, домат, лук с антоциан. клетка за подготовка на микроскоп

• 1. Запознайте се с устройството на биологичен микроскоп МБР - 1 или Биолам. Запишете предназначението на основните части.
• 2. Запознайте се с устройството на стереоскопични микроскопи MBS - 1.
• 3. Запишете правилата за работа с микроскоп.
• 4. Научете техниката за правене на временни препарати.
• 5. Пригответе препарат от епидермиса от сочни люспи от лук и разгледайте при малко увеличение част от епидермиса, състояща се от един слой клетки с ясно видими ядра.
• 6. Изследвайте структурата на клетката при голямо увеличение, първо в капка вода, след това в разтвор на йод в калиев йодид.
• 7. Индуцирайте плазмолиза в клетки от люспи на лук чрез излагане на разтвор на натриев хлорид. След това се прехвърля в състояние на деплазмолиза. Скица.

Общи бележки

Биологичният микроскоп е устройство, с което можете да изследвате различни клетки и тъкани на растителен организъм. Устройството на това устройство е доста просто, но неправилното използване на микроскопа води до неговата повреда. Ето защо е необходимо да се научи структурата на микроскопа, основните правила за работа с него. В микроскоп от всяка марка се разграничават следните части: оптични, осветителни и механични. Оптичната част включва: лещи и окуляри.

Обективите служат за увеличаване на изображението на обект и се състоят от система от лещи. Степента на увеличение на лещата е правопропорционална на броя на лещите. Обектив с голямо увеличение има от 8 до 10 лещи. Първата леща, обърната към препарата, се нарича фронтална. Микроскопът MBR-1 е оборудван с три лещи. Увеличението на обектива е посочено върху него с цифри: 8x, 40x, 90x. Направете разлика между работното състояние на обектива, т.е. разстоянието от покривното стъкло до предната леща. Работното разстояние с обектив 8х е 13,8 мм, с обектив 40х - 0,6 мм, с обектив 90х - 0,12 мм. С лещите с по-голямо увеличение трябва да се работи много внимателно и внимателно, за да не се повреди по никакъв начин предната леща. С помощта на леща в тръба се получава увеличен, реален, но обратен образ на обекта и се разкриват детайлите от неговата структура. Окулярът служи за увеличаване на изображението, идващо от обектива и се състои от 2 - 3 лещи, монтирани в метален цилиндър. Увеличението на окуляра се обозначава върху него с числата 7x, 10x, 15x.

За да определите общото увеличение, умножете увеличението на обектива по увеличението на окуляра.

Осветителното устройство се състои от огледало, кондензатор с ирисова диафрагма и е предназначено да осветява обект с лъч светлина.

Огледалото служи за събиране и насочване на светлинните лъчи, падащи от огледалото върху обекта. Ирисовата диафрагма е разположена между огледалото и кондензатора и се състои от тънки метални пластини. Диафрагмата служи за регулиране на диаметъра на светлинния поток, насочен от огледалото през кондензатора към обекта.

Механичната система на микроскопа се състои от стойка за микро и макро винтове, тубусен държач, револвер и предметна маса. Микрометърният винт се използва за леко преместване на държача на тубуса, както и на лещата, на разстояния, измерени в микрометри (µm). Пълно завъртане на микровинта премества държача на епруветката със 100 µm, а завъртане с едно деление с 2 µm. За да избегнете повреда на механизма на микрометъра, е позволено да завъртите винта на микрометъра настрани не повече от половин оборот.

Макро винтът се използва за значително преместване на държача на тръбата. Обикновено се използва при фокусиране на обект при ниско увеличение. В тръбата - цилиндър отгоре се вкарват окуляри. Револверът е предназначен за бърза смяна на лещите, които се завинтват в гнездата му. Централното положение на лещата се осигурява от резе, разположено вътре в револвера.

Предметната маса е предназначена за поставяне върху нея на препарата, който се фиксира върху нея с помощта на две ключалки.

Правила за работа с микроскоп

• 1. Избършете оптичната част на микроскопа с мека кърпа.
• 2. поставете микроскопа на ръба на масата, така че окулярът да е срещу лявото око на експериментатора и не местете микроскопа по време на работа. Тетрадката и всички необходими за работа предмети са поставени вдясно от микроскопа.
• 3. отворете напълно диафрагмата. Кондензаторът е поставен в полуспуснато положение.
• 4. С помощта на огледало поставете слънчево "зайче", което гледа в дупката на предметната сцена. За да направите това, лещата на кондензатора, разположена под отвора на сцената, трябва да бъде ярко осветена.
• 5. прехвърлете микроскопа при ниско увеличение (8x) в работно положение - поставете обектива на разстояние 1 см от предметната сцена и, гледайки в окуляра, проверете осветеността на зрителното поле. Трябва да е ярко осветен.
• 6. Поставете обекта, който изследвате, върху предметната площ и бавно повдигнете тръбата на микроскопа, докато се появи ясно изображение. Вижте цялото лекарство.
• 7. За да изследвате която и да е част от обекта при голямо увеличение, първо поставете тази част в центъра на зрителното поле на малка леща. След това завъртете револвера, така че 40x лещата да заеме работното си положение (не повдигайте лещата!). С помощта на микроскоп се постига ясна видимост на изображението на обекта.
• 8. след приключване на работа прехвърлете револвера от голямо увеличение на малко. Обектът се отстранява от работната маса, микроскопът се привежда в неработно състояние.

Метод за получаване на микропрепарат

• 1. Капка течност (вода, алкохол, глицерин) се нанася върху предметно стъкло.
• 2. С дисекционна игла вземете част от предмета и го поставете в капка течност. Понякога се прави разрез на изследвания орган с бръснач. След това, като изберете най-тънкия участък, го поставете върху предметно стъкло в капка течност.
• 3. покрийте предмета с покривно стъкло, за да не прониква въздух под него. За да направите това, покривното стъкло се хваща за ръбовете с два пръста, долният ръб се изтегля до ръба на капката течност и плавно се спуска, като се държи с дисекционна игла.
• 4. лекарството се поставя върху предметната маса и се изследва.

Ходът на лабораторния урок

Отрежете със скалпел малко парче (около 1 см 2) от месестите люспи на луковицата. Отстранете прозрачния филм (епидермис) от вътрешната страна (вдлъбнат) с пинсети. Поставете готовата капка и поставете покривно стъкло.

С малко увеличение намерете най-осветеното място (най-малко повредено, без гънки и мехурчета). Промяна на голямо увеличение. Помислете и нарисувайте една клетка. Маркирайте мембраната с пори, париеталния слой на цитоплазмата, ядрото с нуклеоли, вакуолата с клетъчен сок. След това от едната страна на покривното стъкло се накапва разтвор на натриев хлорид (плазмолитик). От другата страна, без да движат препарата, те започват да изсмукват вода с парчета филтърна хартия, като същевременно гледат през микроскоп и наблюдават какво се случва в клетките. Открива се постепенно отделяне на протопласта от клетъчната мембрана, което се дължи на освобождаването на вода от клетъчния сок. Идва момент, когато протопластът вътре в клетката е напълно отделен от мембраната и извършва пълна плазмолиза на клетката. След това плазмолитикът се заменя с вода. За да направите това, внимателно поставете капка вода на границата на покривното стъкло с обекта и бавно измийте лекарството от плазмолитика. Наблюдава се, че постепенно клетъчният сок запълва целия обем на вакуолата, цитоплазмата се нанася върху клетъчната мембрана, т.е. настъпва деплазмолиза.

Необходимо е да се нарисува клетка в плазмолирани и деплазмолирани състояния, за да се обозначат всички части на клетката: ядро, мембрана, цитоплазма.

Според таблиците начертайте диаграма на субмикроскопичната структура на растителна клетка, обозначете всички компоненти.

люспи от лук

Цитоплазмена ядрена обвивка

Лукова кора. клетъчни органели.

Цитоплазмата е задължителен компонент на клетката, в който протичат сложни и разнообразни процеси на синтез, дишане и растеж.

Ядрото е един от най-важните органели на клетката.

Черупката е повърхностен слой, който се увива около нещо.

Плазмолиза чрез добавяне на разтвор на натриев хлорид

Плазмолизата е изоставането на цитоплазмата от клетъчната мембрана, което възниква в резултат на загубата на вода от вакуолата.

Деплазмолиза

Деплазмолизата е явление, при което протопластът се връща в обратното си състояние.

Плазмолиза с добавяне на захароза

Деплазмолиза с добавяне на захароза

Заключение: Днес се запознахме с устройството на биологичен микроскоп, научихме и метода за приготвяне на временни препарати. Изследвахме основните структурни компоненти на растителна клетка: мембрана, цитоплазма, ядро, като използвахме ципа от лук като пример. И се запознах с явлението плазмолиза и деплазмолиза.

Въпроси за самоконтрол

• 1. Какви части от клетката могат да се видят с оптичен микроскоп?
• 2. Субмикроскопичен строеж на растителна клетка.
• 3. Какви органели изграждат субмикроскопичната структура на ядрото?
• 4. Каква е структурата на цитоплазмената мембрана?
• 5. Какви са разликите между растителна клетка и животинска клетка?
• 6. Как се доказва пропускливостта на клетъчната мембрана?
• 7. Значение на плазмолизата и деплазмолизата за растителната клетка?
• 8. Как се осъществява връзката между ядрото и цитоплазмата?
• 9. Място на изучаване на темата "Клетка" в курса по обща биология на гимназията.

Литература

• 1. A.E. Василиев и др.Ботаника (анатомия и морфология на растенията), "Просвещение", М, 1978 г., стр.5-9, стр.20-35
• 2. Киселева Н.С. Анатомия и морфология на растенията. М. "Висше училище", 1980, с.3-21
• 3. Киселева Н.С., Шелухин Н.В. Атлас по анатомия на растенията. . "Гимназия", 1976 г
• 4. Хржановски В.Г. и др. Атлас по анатомия и морфология на растенията. "Висше училище", М., 1979, стр.19-21
• 5. Воронин Н.С. Ръководство за лабораторни изследвания по анатомия и морфология на растенията. М., 1981, стр.27-30
• 6. Тутаюк В.Х. Анатомия и морфология на растенията. М. "Висше училище", 1980, с.3-21
• 7. Д.Т. Конисбаева РАБОТА ПО АНАТОМИЯ И МОРФОЛОГИЯ НА РАСТЕНИЯТА

Терминът "микроскоп" има гръцки корени. Състои се от две думи, които в превод означават "малък" и "изглеждам". Основната роля на микроскопа е използването му при изследване на много малки обекти. В същото време това устройство ви позволява да определяте размера и формата, структурата и други характеристики на невидими с просто око тела.

История на създаването

В историята няма точна информация кой е изобретателят на микроскопа. Според някои източници тя е проектирана през 1590 г. от бащата и сина на Янсен, майстор в производството на очила. Друг претендент за титлата изобретател на микроскопа е Галилео Галилей. През 1609 г. тези учени представят устройство с вдлъбнати и изпъкнали лещи за обществено гледане в Accademia dei Lincei.

През годините системата за гледане на микроскопични обекти се развива и подобрява. Огромна стъпка в неговата история е изобретяването на просто ахроматично регулируемо устройство с две лещи. Тази система е въведена от холандеца Кристиан Хюйгенс в края на 1600 г. Окулярите на този изобретател все още се произвеждат днес. Единственият им недостатък е недостатъчната ширина на зрителното поле. Освен това, в сравнение с дизайна на съвременните устройства, окулярите на Huygens имат неудобна позиция за очите.

Антон ван Льовенхук (1632-1723), производител на такива инструменти, има специален принос в историята на микроскопа. Именно той привлече вниманието на биолозите към това устройство. Льовенхук прави малки продукти, оборудвани с една, но много силна леща. Беше неудобно да се използват такива устройства, но те не удвояваха дефектите в изображението, които присъстваха в комбинираните микроскопи. Изобретателите успяха да коригират този недостатък едва след 150 години. С развитието на оптиката качеството на изображението в композитните устройства се подобри.

Подобряването на микроскопите продължава и до днес. И така, през 2006 г. германски учени, работещи в Института по биофизична химия, Мариано Боси и Стефан Хел, разработиха най-новия оптичен микроскоп. Поради възможността за наблюдение на обекти с размери 10 nm и триизмерни висококачествени 3D изображения, устройството беше наречено наноскоп.

Класификация на микроскопа

В момента има голямо разнообразие от инструменти, предназначени за изследване на малки обекти. Тяхното групиране се основава на различни параметри. Това може да е целта на микроскопа или възприетия метод на осветяване, структурата, използвана за оптичния дизайн и т.н.

Но като правило основните типове микроскопи се класифицират според разделителната способност на микрочастиците, които могат да се видят с помощта на тази система. Според това разделение микроскопите са:
- оптични (светлинни);
- електронни;
- Рентгенов;
- сканиращи сонди.

Най-широко използваните микроскопи са светлинни. Техният богат избор се предлага в магазините за оптика. С помощта на такива устройства се решават основните задачи за изучаване на обект. Всички други видове микроскопи се класифицират като специализирани. Те обикновено се използват в лабораторията.

Всеки от горните видове устройства има свои подвидове, които се използват в определена област. Освен това днес е възможно да се закупи училищен микроскоп (или образователен), който е система от начално ниво. Предлага се за потребителски и професионални устройства.

Приложение

За какво е микроскопът? Човешкото око, като оптична система от специален биологичен тип, има определено ниво на разделителна способност. С други думи, има най-малко разстояние между наблюдаваните обекти, когато те все още могат да бъдат разграничени. За нормално око тази разделителна способност е от порядъка на 0,176 mm. Но размерите на повечето животински и растителни клетки, микроорганизми, кристали, микроструктурата на сплави, метали и др. са много по-малки от тази стойност. Как да изучаваме и наблюдаваме такива обекти? Тук на помощ на хората идват различни видове микроскопи. Например устройствата от оптичен тип позволяват да се разграничат структури, в които разстоянието между елементите е най-малко 0,20 μm.

Как се прави микроскоп?

Устройството, с помощта на което изследването на микроскопични обекти става достояние на човешкото око, има два основни елемента. Те са обектива и окуляра. Тези части на микроскопа са фиксирани в подвижна тръба, разположена върху метална основа. Има и маса с предмети.

Съвременните типове микроскопи обикновено са оборудвани със система за осветление. Това е по-специално кондензатор с ирисова диафрагма. Задължителен набор от увеличителни устройства са микро и макро винтове, които служат за регулиране на остротата. Дизайнът на микроскопите също така предвижда наличието на система, която контролира позицията на кондензатора.

В специализираните по-сложни микроскопи често се използват и други допълнителни системи и устройства.

Лещи

Бих искал да започна описанието на микроскопа с разказ за една от основните му части, тоест от лещата. Те са сложна оптична система, която увеличава размера на въпросния обект в равнината на изображението. Дизайнът на лещите включва цяла система от не само единични лещи, но и лещи, залепени по две или три части.

Сложността на такъв оптико-механичен дизайн зависи от набора от задачи, които трябва да бъдат решени от едно или друго устройство. Например, в най-сложния микроскоп са осигурени до четиринадесет лещи.

Обективът се състои от предната част и системите, които я следват. Каква е основата за изграждане на образ с желаното качество, както и за определяне на работното състояние? Това е предна леща или тяхната система. Следващите части на обектива са необходими, за да осигурят необходимото увеличение, фокусно разстояние и качество на изображението. Изпълнението на такива функции обаче е възможно само в комбинация с предна леща. Струва си да се отбележи, че дизайнът на следващата част засяга дължината на тръбата и височината на лещата на устройството.

Окуляри

Тези части на микроскопа са оптична система, предназначена да изгради необходимия микроскопичен образ върху повърхността на ретината на очите на наблюдателя. Окулярите съдържат две групи лещи. Най-близкото до окото на изследователя се нарича око, а далечното се нарича поле (с негова помощ лещата изгражда изображение на изследвания обект).

Осветителна система

Микроскопът има сложна конструкция от диафрагми, огледала и лещи. С негова помощ се осигурява равномерно осветяване на обекта, който се изследва. Още в първите микроскопи тази функция се изпълнява.С усъвършенстването на оптичните инструменти те започват да използват първо плоски, а след това вдлъбнати огледала.

С помощта на такива прости детайли лъчите от слънцето или лампите бяха насочени към обекта на изследване. В съвременните микроскопи по-съвършен. Състои се от кондензатор и колектор.

Предметна таблица

Микроскопските препарати, изискващи изследване, се поставят върху равна повърхност. Това е тематичната таблица. Различни видове микроскопи могат да имат тази повърхност, проектирана по такъв начин, че обектът на изследване да се превърне в наблюдателя хоризонтално, вертикално или под определен ъгъл.

Принцип на действие

В първото оптично устройство системата от лещи осигурява обратен образ на микрообекти. Това позволи да се види структурата на материята и най-малките детайли, които трябваше да бъдат изследвани. Принципът на работа на светлинния микроскоп днес е подобен на работата, извършвана от рефракторен телескоп. В това устройство светлината се пречупва, когато преминава през стъклената част.

Как модерните светлинни микроскопи увеличават? След като лъч светлинни лъчи навлезе в устройството, те се преобразуват в паралелен поток. Едва тогава става пречупването на светлината в окуляра, поради което изображението на микроскопичните обекти се увеличава. Освен това тази информация пристига във формата, необходима на наблюдателя в неговата

Подвид светлинни микроскопи

Модерна класификация:

1. По клас на сложност за научен, работен и учебен микроскоп.
2. Според областта на приложение за хирургични, биологични и технически.
3. По видове микроскопия за отразена и пропусната светлина, фазово контактни, луминесцентни и поляризационни устройства.
4. По посока на светлинния поток към обърната и директна.

Електронни микроскопи

С течение на времето устройството, предназначено за изследване на микроскопични обекти, става все по-съвършено. Появяват се такива видове микроскопи, в които се използва напълно различен принцип на работа, независим от пречупването на светлината. В процеса на използване на най-новите видове устройства бяха включени електрони. Такива системи позволяват да се видят отделни части от материята, толкова малки, че светлинните лъчи просто текат около тях.

За какво се използва електронният микроскоп? Използва се за изследване на структурата на клетките на молекулярно и субклетъчно ниво. Също така подобни устройства се използват за изследване на вируси.

Устройството на електронните микроскопи

Какво е в основата на работата на най-новите инструменти за наблюдение на микроскопични обекти? Как се различава електронният микроскоп от светлинния микроскоп? Има ли прилики между тях?

Принципът на действие на електронния микроскоп се основава на свойствата, които притежават електрическите и магнитните полета. Тяхната ротационна симетрия е в състояние да има фокусиращ ефект върху електронните лъчи. Въз основа на това можем да отговорим на въпроса: "Как се различава електронният микроскоп от светлинния микроскоп?" В него, за разлика от оптичното устройство, няма лещи. Тяхната роля се изпълнява от подходящо изчислени магнитни и електрически полета. Те се създават от намотки на намотки, през които преминава ток. В този случай такива полета действат по подобен начин.Когато токът се увеличава или намалява, фокусното разстояние на устройството се променя.

Що се отнася до електрическата схема, за електронен микроскоп тя е подобна на диаграмата на светлинно устройство. Единствената разлика е, че оптичните елементи са заменени с подобни на тях електрически.

Увеличаването на обекта в електронните микроскопи възниква поради процеса на пречупване на светлинен лъч, преминаващ през изследвания обект. Под различни ъгли лъчите навлизат в равнината на лещата на обектива, където се извършва първото увеличение на пробата. След това електроните преминават пътя към междинната леща. При него има плавна промяна в увеличаването на размера на обекта. Крайният образ на изучавания материал се дава от проекционния обектив. От него изображението попада върху флуоресцентен екран.

Видове електронни микроскопи

Съвременните видове включват:

1. ТЕМ или трансмисионен електронен микроскоп.При тази настройка изображението на много тънък обект с дебелина до 0,1 µm се формира чрез взаимодействието на електронен лъч с изследваното вещество и последващото му увеличение чрез магнитни лещи, разположени в обектива.
2. SEM или сканиращ електронен микроскоп.Такова устройство дава възможност да се получи изображение на повърхността на обект с висока разделителна способност от порядъка на няколко нанометра. Когато се използват допълнителни методи, такъв микроскоп предоставя информация, която помага да се определи химичният състав на близките до повърхността слоеве.
3. Тунелен сканиращ електронен микроскоп или STM.С помощта на това устройство се измерва релефът на проводими повърхности с висока пространствена разделителна способност. В процеса на работа със STM, остра метална игла се довежда до изследвания обект. В същото време се поддържа разстояние от само няколко ангстрьома. След това към иглата се прилага малък потенциал, поради което възниква тунелен ток. В този случай наблюдателят получава триизмерно изображение на изследвания обект.

Микроскопи Льовенхук

През 2002 г. в Америка се появи нова компания, произвеждаща оптични инструменти. Продуктовата гама включва микроскопи, телескопи и бинокли. Всички тези устройства се отличават с високо качество на изображението.

Централният офис и отделът за развитие на компанията се намират в САЩ, в град Фремонд (Калифорния). Но що се отнася до производствените мощности, те се намират в Китай. Благодарение на всичко това, компанията доставя на пазара модерни и висококачествени продукти на достъпна цена.

Имате ли нужда от микроскоп? Levenhuk ще предложи необходимата опция. Гамата от оптично оборудване на фирмата включва дигитални и биологични устройства за увеличение на изследвания обект. В допълнение, на купувача се предлагат и дизайнерски модели, изпълнени в различни цветове.

Микроскопът Levenhuk има широка функционалност. Например, устройство за обучение от начално ниво може да бъде свързано към компютър и също така е способно да заснема видео на текущи изследвания. Levenhuk D2L е оборудван с тази функционалност.

Фирмата предлага биологични микроскопи с различни нива. Това са по-прости модели и нови елементи, които ще отговарят на професионалистите.