Перечень знаний и практических навыковМЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ к практическому занятию по разделу «Биология клетки. Биология развития» для студентов 1 курса специальности «Медико-профилактическое дело» ТЕМА. Микроскоп и правила работы с ним ЦЕЛЬ. На основании знания устройства светового микроскопа, освоить технику микроскопирования и приготовления временных микропрепаратов. Перечень знаний и практических навыков 1. Знать основные части микроскопа, их назначение и устройство. 2. Знать правила подготовки микроскопа к работе. 3. Уметь работать с микроскопом при малом и большом увеличении. 4. Уметь готовить временные микропрепараты. 5. Уметь правильно вести протокол практической работы. Основные вопросы темы 1. Основные виды микроскопии. 2. Основные части светового микроскопа их назначение и устройство. 3. Элементы механической части микроскопа. 4. Осветительная часть микроскопа. Каким образом можно увеличить интенсивность освещенности объекта? 5. Оптическая часть микроскопа. Как определить увеличение объекта? 6. Правила подготовки микроскопа к работе. 7. Правила работы с микроскопом. 8. Техника приготовления временного микропрепарата. Мотивационная характеристика. Световая микроскопия – один из основных методов изучения биологических объектов, поэтому овладение техникой микроскопирования, приготовления временных микропрепаратов необходимо не только для занятий по курсу биологии, но и для практической работы врача (лабораторная диагностика и т. п.). Краткое содержание темы Виды микроскопии: световая (лупа, люминесцентный, обычные световый микроскопы – МБИ–1, МБР-1, «Биолам» и др.) и электронная (просвечивающий и сканирующий микроскоп). Световая микроскопия – основной метод изучения биологических объектов, поэтому освоение техникой микроскопирования, приготовления временных микропрепаратов необходимо для практической работы врача. Разрешающая способность светового микроскопа ограничена длиной световых волн. Современные световые микроскопы дают увеличение до 1500. Очень важно, что в световом микроскопе можно изучать не только фиксированные, но и живые объекты. Поскольку структуры большинства живых клеток недостаточно контрастны (они прозрачны), разработаны специальные методы световой микроскопии, позволяющие повысить контрастность изображения объекта. К таким методам относятся фазово-контрастная микроскопия, микроскопия в темном поле и др. Электронная микроскопия – использует не свет, а поток электронов, проходящий через электромагнитные поля. Длина волны электронов зависит от напряжения, подаваемого для генерации электронного пучка, практически можно получить разрешение приблизительно в 0, 5 нм, т.е. примерно в 500 раз больше, чем в световом микроскопе. Электронный микроскоп позволил не только изучить строение ранее известных клеточных структур, но и выявить новые органеллы. Так, было обнаружено, что основу строения многих клеточных органоидов составляет элементарная клеточная мембрана. Микроскоп используется для изучения мелких объектов. В практической работе обычно пользуются микроскопом МБР-1 (микроскоп биологический рабочий), или МБИ-1 (микроскоп биологический исследовательский), «Биолам» и МБС-1 (стереоскопический микроскоп). Основные части микроскопа: механическая, оптическая и осветительная (рис.1.). Механическая часть. К механической части относятся штатив, предметный столик, тубус, револьвер, макро- и микрометрические винты. Штатив состоит из основания, придающего микроскопу устойчивость. От середины основания вверх отходит тубусодержатель, к нему прикреплен тубус, расположенный наклонно. На штативе укреплен предметный столик. На него помещают микропрепарат. На предметном столике имеются два зажима (клеммы) для фиксации препарата. Через отверстие в предметном столике обеспечивается освещение объекта. На боковых поверхностях штатива имеются два винта, с помощью которых можно передвинуть тубус. Макрометрический винт служит для грубой настройки на фокус (на четкое изображение объекта при малом увеличении микроскопа). Микрометрический винт используется для тонкой настройки на фокус. Оптическая часть. Оптическая часть микроскопа представлена окулярами и объективами. Окуляр (лат. осиllus – глаз) находится вверхней части тубуса и обращен к глазу. Окуляр представляет собой систему линз. Окуляры могут давать различное увеличение: в 7 (× 7), 10 (× 10), 15 (× 15) раз. На противоположной стороне тубуса находится вращающийся диск – револьверная пластинка. В ее гнездах закреплены объективы. Каждый объектив представлен несколькими линзами, так же как окуляр, позволяет получить определенное увеличение: × 8, × 40, × 90. Общее увеличение микроскопа равно увеличению окуляра, умноженному на увеличение объектива.
Осветительная часть микроскопа состоит из зеркала, конденсора и диафрагмы. Зеркало расположено в нижней части штатива и служит для направления светового пучка от источника света на объект. Зеркало имеет плоскую и вогнутую поверхности. Плоскую поверхность зеркала используют при естественном освещении, вогнутую – при искусственном свете. Конденсор находится между зеркалом и предметным столиком. Он состоит из 2-3 линз, заключенных в общую оправу. Меняя положение конденсора (выше, ниже), можно изменять интенсивность освещенности объекта. Для перемещения конденсора используют специальный винт. При опускании конденсора освещенность уменьшается, при поднятии (к предметному столику) – увеличивается. Ирисовая диафрагма, вмонтированная в нижнюю часть конденсора, регулирует освещение. Диафрагма состоит из пластинок, расположенных по кругу и частично перекрывающих друг друга таким образом, что в центре остается отверстие для прохождения светового пучка. С помощью ручки можно менять размер отверстия диафрагмы. Максимально суженная диафрагма способствует наибольшей четкости изображения, что важно при рассмотрении прозрачных объектов. Правила работы с микроскопом МБР-1 При переносе микроскоп следует брать правой рукой за ручку штатива и поддерживать его снизу левой рукой. 1. Установите микроскоп так, чтобы его зеркало находилось против источника света. 2. Поставьте в рабочее положение объектив малого увеличения. Для этого поворачивайте револьвер до тех пор, пока нужный объектив не займет срединное положение по отношению к тубусу и предметному столику (встанет над отверстием столика). Когда объектив занимает срединное (центрированное) положение, в револьвере срабатывает устройство — защелка; при этом слышится легкий щелчок, и револьвер фиксируется. Запомните, что изучение любого объекта начинается с малого увеличения. 3. С помощью макрометрического винта поднимите объектив над столиком на высоту примерно 0, 5 см. Откройте диафрагму и немного приподнимите конденсор. 4. Глядя в окуляр (левым глазом!), вращайте зеркало в разных направлениях до тех пор, пока поле зрения не будет освещено ярко и равномерно. 5. Положите на предметный столик приготовленный препарат покровным стеклом вверх, чтобы объект находился в центре отверстия предметного столика. 6. Под контролем зрения медленно опустите тубус с помощью макрометрического винта, чтобы объектив находился на расстоянии около 2 мм от препарата. 7. Смотрите в окуляр и одновременно медленно поднимайте тубус с помощью макрометрического винта до тех пор, пока в поле зрения не появится изображение объекта (фокусное расстояние для малого увеличения равно приблизительно 0, 5 см). 8. Чтобы перейти к рассмотрению объекта при большом увеличении микроскопа, необходимо центрировать препарат, т.е. поместить объект или ту часть его, которую вы рассматриваете, в самый центр поля зрения, глядя в окуляр, пока объект не займет нужного положения. Если объект не будет центрирован, то при большом увеличении он останется вне поля зрения. 9. Вращая револьвер, поставьте над препаратом объектив большого увеличения. При этом слышится щелчок, и револьвер фиксируется. 10. Для тонкой фокусировки используйте микрометрический винт. 11. При зарисовке препарата смотрите в окуляр левым глазом, а в альбом — правым. При изучении в световом микроскопе мелких объектов используют иммерсионный (лат. immersia — погружать или окунать) объектив. При работе с этим объективом на покровное стекло необходимо поместить каплю вещества, имеющего показатель преломления, одинаковый со стеклом. Обычно для этого используют кедровое масло. Между линзой и покровным стеклом не остается воздушной прослойки, и луч света проходит через однородную в отношении показателя преломления среду без отклонения. При работе с иммерсионным объективом пункт 8 и 9 остаются в силе. 12. Опустите тубус (глядя на него сбоку) так, чтобы нижняя линза объектива погрузилась в каплю иммерсионного масла. 13. Затем, глядя в окуляр, с помощью только микровинта следует осторожно (!) (фокусное расстояние для объектива х90 еще меньше, чем для объектива х40) немного опустить, а затем поднять объектив, чтобы получить четкое изображение. Помните, что работа с иммерсионным объективом требует более интенсивного освещения поля зрения. Микроскоп МБС-1 МБС-1 — стереоскопический микроскоп, позволяющий получить прямое и объемное изображение рассматриваемого предмета. Этот микроскоп используется для препаровальных работ и изучения более крупных объектов (рис.2). Микроскоп состоит из столика, штатива, оптической головки и окулярной (бинокулярной) насадки. Столик имеет вид круглого корпуса, обеспечивающего устойчивость микроскопа. Внутрь корпуса вмонтировано плоское зеркало, одна сторона которого матовая. В отличие от зеркала микроскопа МБР-1 оно может вращаться только в горизонтальной плоскости. Спереди, напротив зеркала, в стенке корпуса сделан вырез, через который свет (дневной или искусственный) падает на зеркало. Поскольку зеркало вращается только вокруг горизонтальной оси, при искусственном освещении можно использовать источник, расположенный непосредственно перед вырезом корпуса, или специальный осветитель (в условиях студенческих лабораторий последние, как правило, не применяются). При работе с искусственным освещением рекомендуется использовать матовую поверхность зеркала. Штатив микроскопа состоит из плоского основания округлой формы, представляющего собой верхнюю поверхность столика, и массивного стержня, вмонтированного в основание и несущего на себе оптическую головку. Спереди, над зеркалом, основание микроскопа имеет отверстие округлой формы, закрытое стеклянной пластинкой. Оптическая головка — основная часть микроскопа. Корпус оптической головки имеет прямоугольную форму. Верхняя часть имеет резьбу для бинокулярной насадки, на нижней — укреплен объектив. На боковых сторонах оптической головки расположены вращающийся барабан (кпереди) и винт (кзади). Барабан — это часть устройства для регулировки увеличения. Ось барабана выведена на боковую стенку оптической головки. На ней имеются цифры 0, 6; 1; 2; 4; 7, обозначающие различную степень увеличения. Барабан можно закреплять в любом из пяти положений, соответствующих указанным цифрам. При вращении, когда барабан занимает любое из указанных положений, слышится легкий щелчок и происходит его фиксация. Винт, находящийся на боковой стороне оптической головки позади барабана, служит для перемещения головки вверх или вниз по стержню, т.е. для ориентировочной наводки на фокус. На верхней поверхности оптической головки укреплена окулярная (бинокулярная) насадка. Она состоит из двух цилиндрических трубок, в которые вставлены окуляры и объективы. Расстояние между окулярами можно изменять, раздвигая или сближая их руками, что позволяет добиться совмещенного зрения, т.е. соединить два изображения в одно.
Рис. 2. Микроскоп МБС-1. 1 - предметный столик; 2 - зеркало: 3 — штатив; 4-оптическая головка; 5 - бинокулярная насадка; 6 — окуляр; 7 - объектив; 8 – устройство для регулировки степени увеличения; 9 - винт для насадки на фокус.
Правила работы с микроскопом МБС -1 1. Установите микроскоп штативом к себеи расположите так, чтобы свет от лампы падал через вырез в корпусе столика на зеркало. 2. Глядя в окуляры и вращая зеркало, добейтесь интенсивного и равномерного освещения поля зрения. 3. Поместите на стеклянную пластинку основания микроскопа постоянный микропрепарат. 4. Установите барабан в положение, соответствующее цифре 1 и, опуская или поднимая оптическую головку с помощью винта, получите изображение объекта. 5. Сдвигая или раздвигая руками окулярные трубки, добейтесь, чтобы два изображения слились в одно. 6.При настройке микроскопа необходимо следить, чтобы ось головки микроскопа совпадала с центром стеклянной пластинки, иначе может наблюдаться неравномерное освещение поля зрения. При работе с микроскопом необходимо соблюдать осторожность. Так, при переносе микроскопа можно брать его только за штатив, нельзя без необходимости вынимать окуляры, крутить микрометрический винт и т.д. Протирать окуляры следует только мягкой тряпочкой, предназначенной специально для этой цели. Правила оформления лабораторной работы Необходимым элементом микроскопического изучения объекта является его зарисовка в альбом. Это делают для того, чтобы лучше понять и закрепить в памяти строение объекта, форму отдельных структур, их взаимное расположение. Для выполнения зарисовок необходимо иметь альбом (оптимальный формат 30x21 см) и карандаши (простой и цветные). 1. Поскольку рисование на занятиях по биологии не самоцель, а метод изучения объекта, при зарисовке следует придерживаться ряда правил. Рисовать можно только на одной стороне листа, так как рисунки, сделанные на обеих сторонах, накладываются друг на друга и со временем портятся. 2. До начала зарисовки вверху страницы следует записать название темы. Если изучается зоологический объект, то надо указать название типа, подтипа и класса, к которому он относится в соответствии с Международной номенклатурой. Каждое из этих названий (тип, подтип, класс) нужно писать на отдельной строке по-русски и по-латыни. 3. Рисунок должен быть крупным, детали хорошо различимыми. На одной странице не должно быть более 3— 4 рисунков, если объекты простые. Если же объект сложный и крупный (вскрытая лягушка, вскрытая крыса), то на странице делают только один рисунок. 4. Правильное отражение соотношения размеров изучаемого объекта позволит выполнить и второе требование — показать индивидуальные особенности объекта, т.е зарисовать не абстрактную клетку, амебу и т.д. Это очень важно, так как приучает будущего врача к наблюдательности, учит видеть наряду с общим индивидуальное. 5. Вокруг рисунка не нужно обозначать контуры поля зрения микроскопа. 6. К каждому рисунку обязательно должны быть сделаны обозначения его отдельных частей. Обозначение можно делать двумя способами: а) к отдельным частям объекта ставят стрелочку и против каждой пишут определенную цифру, затем сбоку от рисунка или под ним столбиком по вертикали пишут цифры, а против цифр — название; б) к отдельным частям объекта ставят стрелочки и против каждой пишут название. Надписи должны был расположены параллельно друг другу. 7. Если работа выполнена правильно, то в конце занятия ее подписывает преподаватель. Если работа не соответствует предъявляемым требованиям, то ее необходимо переделать.
|
