Structura microscopului și scopul acestuia. Reguli de utilizare a unui microscop Imaginea unui microscop cu lumină

MICROSCOP. DISPOZITIVE MICROSCOPICE.

Tehnica microscopică.

Principalele etape ale analizei citologice și histologice:

Selectarea unui obiect de cercetare

Pregătirea acestuia pentru examinare la microscop

Aplicarea metodelor de microscopie

Analiza calitativă și cantitativă a imaginilor dobândite

Metode de cercetare cantitativă - morfometrie, densitometrie, citofotometrie, spectrofluorometrie.

Metodele de cercetare microscopică sunt de mare importanță pentru teoria și practica medicinei ca modalitate de studiere a structurilor histologice în condiții normale, experimente și patologii.

Microscop cu lumină. Un microscop este un dispozitiv optic conceput pentru a obține imagini mărite ale obiectelor biologice și detalii ale structurii lor care sunt invizibile cu ochiul liber.

Un microscop este format din părți optice și mecanice. Părți optice ale microscopului: obiective, oculare, oglindă și condensator cu diafragmă iris. Părți mecanice ale microscopului: bază, suport pentru tub, tub, revolver, scenă, mecanisme macro și microșuruburi, mecanism de mișcare a condensatorului

Părți optice ale microscopului.

Obiectiv– partea optică principală a microscopului, care creează o imagine a medicamentului. Lentila este un sistem de lentile într-un cadru metalic, unde există un frontal - lentila principală sau de mărire, cea mai apropiată de obiect, care construiește imaginea și corecția - elimină aberațiile lentilei frontale. Lentilele sunt împărțite în:

A) în funcție de gradul de mărire pentru lentile cu mărire redusă (mărire ≤10), lentile cu mărire medie (mărire ≤40), lentile cu mărire mare (mărire ≥40),

B) în funcție de gradul de perfecțiune al corecțiilor aberațiilor (distorsiunilor) în monocromatice (concepute să funcționeze sub iluminare monocromatică), acromate (aberație cromatică corectată pentru 2 culori din spectru), apocromate (aberație cromatică corectată pentru 3 culori ale spectrului). ); planmonocromatice, plancromate, planapocromate (curbura suprafeței imaginii corectată),

C) în funcție de proprietățile de aer uscat și de imersie. Când se utilizează lentile cu aer uscat, există un spațiu de aer între preparat și lentilă; în cazul lentilelor de imersie, există un lichid (ulei de imersie, apă) între preparat și lentilă. În consecință, lentilele de imersiune sunt împărțite în apă și ulei. Obținerea măririi maxime este posibilă numai cu ajutorul unui obiectiv de imersiune (de obicei un obiectiv cu o mărire de 90).Obiectivele de imersiune sunt proiectate să funcționeze cu lame de acoperire de cel mult 0,17 mm.

Ocular– un sistem optic folosit pentru vizualizarea imaginii create de obiectiv. Un ocular simplu (Huygens) este format din două lentile plan-convexe, cu suprafața lor convexă îndreptată spre obiectiv. Între lentile se află o diafragmă cu deschidere constantă. O săgeată - indicator - este atașată de diafragmă. Lentila superioară se numește lentila oculară; mărirea ocularului este indicată pe rama acestuia. Lentila inferioară se numește lentilă de câmp. De obicei, ocularul mărește imaginea de 5-25 de ori

Oglindă– direcționează fluxul de lumină prin condensator către medicament. Are suprafete plane si concave, care se folosesc in functie de gradul de iluminare.

Condensator– colectează razele de lumină și le concentrează asupra medicamentului, oferind o iluminare suficientă și uniformă a acestuia din urmă. Condensatorul este format din două lentile: o lentilă biconvexă inferioară și o lentilă plan-convexă superioară. Cu ajutorul unui condensator se reglează gradul de iluminare al obiectului studiat.

Studiul caracteristicilor morfologice ale microbilor - forma lor, structura și dimensiunea celulelor, capacitatea de a se mișca etc. - se realizează folosind un instrument optic - un microscop (din grecescul „micros” - mic, „skopeo" - I uite). Dintre microscoapele biologice produse, cele mai bune sunt MBI-1, MBI-2, MBI-3, MBR-1 și altele.

Principalele părți ale unui microscop sunt: ​​sistemul optic (lentila și ocularul), sistemul optic de iluminare (condensator și oglindă) și partea mecanică. Sistemul optic creează o imagine mărită a obiectului. Partea mecanică asigură deplasarea sistemului optic și a obiectului (subiectului) observat. Principalele părți ale sistemului mecanic al unui microscop (Fig. 60) sunt: ​​un trepied, o scenă, un suport pentru tub cu un revolver și șuruburi pentru deplasarea tubului - macrometric și micrometric.

Șurubul macrometric (crepit sau angrenaj) este utilizat pentru țintirea brută a microscopului. Șurubul micrometrului este un mecanism de avans fin și servește la focalizarea finală și precisă a microscopului asupra specimenului. O rotire completă a microșurubului mișcă tubul microscopului cu 0,1 mm. Șurubul micrometrului este una dintre cele mai fragile părți ale microscopului și trebuie manipulat cu grijă extremă. Imaginea cea mai clară și cea mai clară este obținută prin mișcarea tubului folosind șuruburi macro și micrometrice cu setări de iluminare adecvate. Tubul microscopului este fixat în partea superioară a trepiedului într-un suport pentru tub. Etapa de obiect este montată și în partea de sus a trepiedului. În microscoapele moderne, scena este aproape întotdeauna făcută mobilă. Este antrenat de două șuruburi situate pe ambele părți ale mesei. Cu ajutorul acestor șuruburi, specimenul, împreună cu masa, se deplasează în diferite direcții, ceea ce facilitează foarte mult examinarea specimenului în diferitele sale puncte. Medicamentul este fixat pe masă cu două terminale (cleme).

Pe lângă treptele mobile, unele microscoape sunt echipate cu etaje în formă de cruce. În acest caz, medicamentele sunt mutate în două direcții reciproc perpendiculare. Două scale de pe masă vă permit să marcați zone ale specimenului care interesează cercetătorul, astfel încât să poată fi găsite cu ușurință în timpul microscopiei repetate.

In partea de jos a suportului tubului se afla un revolver cu gauri dotate cu fire. Lentilele sunt înșurubate în aceste găuri. Obiectivele reprezintă cea mai importantă și costisitoare parte a unui microscop. Acesta este un sistem complex de lentile biconvexe închise într-un cadru metalic. Lentilele măresc subiectul privit, producând o imagine inversă cu adevărat mărită.

Toate lentilele sunt împărțite în acromate și apocromate. Acromații sunt mai des întâlniți datorită simplității și costului redus. Au șase lentile din sticlă optică. Imaginea obținută cu acromatici este cea mai clară în centru. Marginile câmpului din cauza aberației cromatice sunt adesea colorate în albastru, galben, verde, roșu și alte culori. Apocromații constau dintr-un număr mai mare de lentile (până la 10). Pentru fabricarea lor se folosește sticlă de diferite compoziții chimice: bor, fosfor, fluorit, alaun. La apocromi, aberația cromatică este în mare măsură eliminată.

În mod obișnuit, microscoapele sunt echipate cu trei obiective, care indică mărirea pe care o oferă: obiective 8X (mărire scăzută), 40X (mărire medie) și 90X (măsire mare). Lentilele 8X și 40X sunt sisteme uscate, deoarece atunci când lucrați cu ele există un strat de aer între medicament și lentilă. Razele de lumină, care trec prin medii de diferite densități (indicele de refracție al aerului n = 1, sticla n = 1,52) și trec de la un mediu mai dens (sticlă) la unul mai puțin dens (aer), sunt puternic deviate și nu intră complet. lentila microscopului. Prin urmare, lentilele uscate pot fi folosite doar la măriri relativ mici (de până la 500-600 de ori).

Cu cât mărirea este mai mare, cu atât diametrul lentilelor este mai mic. Prin urmare, la măriri mari, prea puține raze intră în obiectivul și imaginea nu este suficient de clară. Pentru a evita acest lucru, se recurge la imersarea (imersia) lentilei într-un mediu având un indice de refracție apropiat de indicele de refracție al sticlei. Un astfel de obiectiv de imersiune, sau submersibil, în microscoapele biologice este obiectivul 90X. Când se lucrează, o picătură de ulei de imersie (cel mai adesea de cedru), al cărui indice de refracție este de 1,51, este plasată între această lentilă și o lamă de sticlă. Lentila este scufundată direct în ulei, razele de lumină trec printr-un sistem omogen fără refracție sau împrăștiere, ceea ce ajută la obținerea unei imagini clare a obiectului în cauză.

Un ocular este introdus în partea superioară a tubului microscopului. Ocularul constă din două lentile convergente: una orientată spre obiectiv și una spre ochi. Între ele în ocular există o diafragmă care blochează razele laterale și transmite razele paralele cu axa optică. Aceasta oferă o imagine intermediară cu un contrast mai mare. Lentila oculară a ocularului mărește imaginea primită de la obiectiv. Ocularele sunt fabricate cu propria lor mărire de 7X, 10X, 15X ori. Mărirea totală a unui microscop este egală cu mărirea obiectivului înmulțită cu mărirea ocularului. Prin combinarea ocularelor cu obiective, se pot obține diferite măriri - de la 56 la 1350 de ori.

Condensatorul este o lentilă biconvexă care colectează lumina reflectată de oglindă într-un fascicul și o direcționează în planul preparatului, ceea ce asigură cea mai bună iluminare a obiectului. Prin ridicarea și coborârea condensatorului, puteți regla gradul de iluminare al preparatului. În partea de jos a condensatorului se află o diafragmă iris, prin care puteți modifica și luminozitatea luminii, îngustându-l sau, dimpotrivă, deschizându-l complet.

Oglinda, care are două suprafețe reflectorizante - plană și concavă, este montată pe o pârghie oscilantă, cu care poate fi instalată în orice plan. Partea concavă a oglinzii este rar folosită - atunci când lucrați cu lentile slabe. Oglinda reflectă razele de lumină și le direcționează în lentilă prin irisul condensatorului, condensatorul și obiectul care este văzut. În partea de jos a cadrului condensatorului există un cadru pliabil, care este folosit pentru instalarea filtrelor de lumină.

Un microscop este un dispozitiv optic complex; necesită o manipulare atentă și atentă și abilități de operare adecvate. Îngrijirea corespunzătoare a dispozitivului și respectarea atentă a instrucțiunilor de utilizare garantează o funcționare impecabilă și pe termen lung a acestuia. Calitatea imaginii la microscop depinde foarte mult de iluminare, astfel încât ajustarea luminii este un pas important pregătitor.

Lucrarea cu microscopul poate fi efectuată atât cu iluminare naturală, cât și cu iluminare artificială. Pentru lucrări critice, iluminarea artificială este utilizată folosind un iluminator OI-19. În lumină naturală, trebuie să utilizați lumină laterală difuză, mai degrabă decât lumina directă a soarelui.

Microscoapele moderne MBI-2, MBI-3 sunt echipate cu atașamente binoculare de tip AU-12, care au propria lor mărire de 1,5x și un tub care poate fi înlocuit direct (Fig. 61). Atunci când utilizați un atașament binocular, microscopia este mai ușoară, deoarece observarea se efectuează cu ambii ochi și vederea nu devine obosită.

Studiul celulelor microbiene invizibile cu ochiul liber este posibil doar cu ajutorul microscoapelor. Aceste dispozitive fac posibilă obținerea de imagini ale obiectelor studiate, mărite de sute de ori (microscoape ușoare), de zeci și sute de mii de ori (microscoape electronice).

Un microscop biologic se numește microscop ușor deoarece oferă capacitatea de a studia un obiect în lumină transmisă într-un câmp vizual deschis și întunecat.

Elementele principale ale microscoapelor ușoare moderne sunt părțile mecanice și optice (Fig. 1).

Partea mecanică include un trepied, tub, atașament rotativ, cutie de micromecanism, etapă obiect, șuruburi macrometrice și micrometrice.

Trepied este format din două părți: baza și suportul pentru tub (coloană). Baza Microscopul dreptunghiular are patru platforme de susținere în partea inferioară, ceea ce asigură o poziție stabilă a microscopului pe suprafața mesei de lucru. Suport tub se conectează la bază și poate fi mutat în plan vertical folosind șuruburi macro și micrometrice. Când șuruburile sunt rotite în sensul acelor de ceasornic, suportul tubului este coborât; când este rotit în sens invers acelor de ceasornic, acesta se ridică din medicament. În partea superioară a suportului tubului este întărită cap cu o priză pentru un atașament monocular (sau binocular) și un ghidaj pentru un atașament rotativ. Capul este atașat şurub.

Tub – Acesta este un tub de microscop care vă permite să mențineți o anumită distanță între principalele părți optice - ocular și lentilă. Un ocular este introdus în tub în partea de sus. Modelele moderne de microscoape au un tub înclinat.

Duza turelă este un disc concav cu mai multe fante în care sunt înșurubate 3 – 4 lentile. Prin rotirea accesoriului rotativ, puteți instala rapid orice lentilă în poziția de lucru sub orificiul din tub.

Orez. 1. Structura microscopului:

1 – baza; 2 – suport tub; 3 – tub; 4 – ocular; 5 – atașament rotativ; 6 – obiectiv; 7 – tabel de obiecte; 8 – terminale care presează medicamentul; 9 – condensator; 10 – suport condensator; 11 – maner pentru deplasarea condensatorului; 12 – lentilă pliabilă; 13 – oglindă; 14 – macroşurub; 15 – microşurub; 16 – cutie cu mecanism micrometric de focalizare; 17 – cap pentru atasarea tubului si duza rotativa; 18 – șurub pentru fixarea capului

Cutie cu micromecanism poartă pe o parte un ghidaj pentru suportul condensatorului, iar pe cealaltă, un ghidaj pentru suportul tubului. În interiorul cutiei se află mecanismul de focalizare al microscopului, care este un sistem de roți dințate.

Tabel cu subiecte servește pentru a plasa pe acesta un medicament sau alt obiect de cercetare. Masa poate fi patrata sau rotunda, mobila sau fixa. Masa mobilă se mișcă într-un plan orizontal folosind două șuruburi laterale, ceea ce vă permite să vizualizați medicamentul în diferite câmpuri vizuale. Pe o masă fixă, pentru a examina un obiect în diferite câmpuri vizuale, specimenul este mutat cu mâna. În centrul scenei există o gaură pentru iluminarea de jos prin razele de lumină direcționate de la iluminator. Masa are două arcuri terminale, destinat pentru fixarea medicamentului.

Unele sisteme de microscop sunt echipate cu un driver de droguri, care este necesar la examinarea suprafeței unui medicament sau la numărarea celulelor. Șoferul de droguri permite medicamentului să se miște în două direcții reciproc perpendiculare. Dozatorul de medicamente are un sistem de rigle - verniere, cu ajutorul cărora puteți aloca coordonate oricărui punct al obiectului studiat.

Șurub macrometric(macroșurub) servește pentru instalarea preliminară aproximativă a imaginii obiectului în cauză. Când macroșurubul este rotit în sensul acelor de ceasornic, tubul microscopului coboară; când este rotit în sens invers acelor de ceasornic, se ridică.

Surub micrometru(microșurub) este folosit pentru a poziționa cu precizie imaginea unui obiect. Șurubul micrometrului este una dintre părțile cel mai ușor de deteriorat ale microscopului, așa că trebuie manipulat cu grijă - nu îl rotiți pentru a seta aproximativ imaginea pentru a evita coborârea spontană a tubului. Când microșurubul este rotit complet, tubul se mișcă cu 0,1 mm.

Partea optică a microscopului este formată din părți optice principale (lentila și ocular) și un sistem auxiliar de iluminare (oglindă și condensator).

Lentile(din lat. obiecte- obiect) este cea mai importantă, valoroasă și fragilă parte a microscopului. Sunt un sistem de lentile închise într-un cadru metalic, pe care sunt indicate gradul de mărire și deschiderea numerică. Lentila exterioară, cu partea sa plată îndreptată spre preparat, se numește lentilă frontală. Ea este cea care oferă sporul. Lentilele rămase se numesc lentile de corecție și servesc la eliminarea deficiențelor imaginii optice care apar la examinarea obiectului studiat.

Lentilele sunt uscate și imersibile sau submersibile. Uscat O lentilă care are aer între lentila frontală și obiectul privit se numește lentilă. Lentilele uscate au de obicei o distanță focală mare și o mărire de 8x sau 40x. Imersiune(submersibilă) este o lentilă care are un mediu lichid special între lentila frontală și specimen. Datorită diferenței dintre indicii de refracție ai sticlei (1,52) și aerului (1,0), unele dintre razele de lumină sunt refractate și nu intră în ochiul observatorului. Ca urmare, imaginea este neclară și structurile mai mici rămân invizibile. Difuzarea fluxului luminos poate fi evitată prin umplerea spațiului dintre preparat și lentila frontală a lentilei cu o substanță al cărei indice de refracție este apropiat de indicele de refracție al sticlei. Aceste substanțe includ glicerina (1,47), cedru (1,51), ricin (1,49), semințe de in (1,49), ulei de cuișoare (1,53), ulei de anason (1,55) și alte substanțe. Lentilele de imersie sunt marcate pe cadru: eu (imersiune) – imersiune, Neu (omogen imersiune) – imersiune omogenă, OI (uleiimersiune) sau MI– imersie în ulei. În prezent, produsele sintetice care se potrivesc cu proprietățile optice ale uleiului de cedru sunt mai des folosite ca lichide de imersie.

Lentilele se disting prin mărirea lor. Valoarea de mărire a lentilelor este indicată pe rama lor (8x, 40x, 60x, 90x). În plus, fiecare obiectiv este caracterizat de o anumită distanță de lucru. Pentru o lentilă de imersie această distanță este de 0,12 mm, pentru lentile uscate cu mărire 8x și 40x - 13,8 și, respectiv, 0,6 mm.

Ocular(din lat. oculare- oftalmic) este format din două lentile - oftalmice (superioare) și de câmp (inferioare), închise într-un cadru metalic. Ocularul servește la mărirea imaginii produse de obiectiv. Mărirea ocularului este indicată pe rama acestuia. Există oculare cu mărire de lucru de la 4x la 15x.

Când lucrați cu un microscop pentru o perioadă lungă de timp, ar trebui să utilizați un atașament binocular. Corpurile duzei se pot depărta în intervalul de 55-75 mm, în funcție de distanța dintre ochii observatorului. Atașamentele binoculare au adesea propria lor mărire (aproximativ 1,5x) și lentile de corecție.

Condensator(din lat. condensat– compact, îngroșare) constă din două sau trei lentile cu focalizare scurtă. Acesta colectează razele care vin din oglindă și le direcționează către obiect. Folosind un mâner situat sub scenă, condensatorul poate fi mutat într-un plan vertical, ceea ce duce la o creștere a iluminării câmpului vizual atunci când condensatorul este ridicat și la o scădere a acestuia când condensatorul este coborât. Pentru a regla intensitatea luminii, condensatorul are o diafragmă iris (petală), constând din plăci de oțel în formă de semilună. Când diafragma este complet deschisă, se recomandă să luați în considerare preparatele colorate; când deschiderea diafragmei este redusă, sunt recomandate cele necolorate. Sub condensatorul este situat lentilă rabatabilăîntr-un cadru, utilizat atunci când lucrați cu lentile cu mărire redusă, de exemplu, 8x sau 9x.

Oglindă are două suprafețe reflectorizante - plană și concavă. Este rabatabil la baza trepiedului și poate fi rotit cu ușurință. La iluminatul artificial se recomanda folosirea laturii concave a oglinzii, la iluminatul natural – partea plana.

Iluminator acționează ca o sursă de lumină artificială. Se compune dintr-o lampă cu incandescență de joasă tensiune montată pe un trepied și un transformator coborâtor. Pe corpul transformatorului există un mâner reostat care reglează intensitatea lămpii și un comutator basculant pentru aprinderea iluminatorului.

În multe microscoape moderne, iluminatorul este încorporat în bază.

STRUCTURA UNUI MICROSCOP ŞI REGULI DE LUCRU CU EL

Metoda microscopică (gr. micros - cel mai mic, scorеo - aspect) vă permite să studiați structura celulei folosind microscoape (lumină, contrast de fază, fluorescent, ultraviolet, electroni). În microscopia cu lumină, un obiect este văzut în lumină vizibilă. În acest scop se folosesc microscoape precum MBR, MBI, MBS-1, R-14, MIKMED-1 etc.

Microscopul este format din părți mecanice, de iluminat și optice.

LA piesa mecanica Microscopul include: un trepied (pantof), o coloană trepied (suport tub), un tub, o etapă cu cleme sau cleme pentru probă, șuruburi de sortare (șuruburi pentru deplasarea scenei și a probei), un revolver, macro- și șuruburi micrometrice, un șurub condensator, o pârghie iris, diafragme, rame pentru filtre de lumină. Șuruburile de sortare sunt folosite pentru a centra obiectul pe diapozitiv. Revolverul este format din două segmente de bile legate între ele printr-un șurub central. Segmentul superior al mingii este atașat de tub. Segmentul inferior are găuri pentru înșurubarea lentilelor. Șuruburile macro și micrometrice asigură focalizarea grosieră și micrometrică (schimbați distanța dintre lentilă și obiectul studiat).

Partea de iluminare constă dintr-o oglindă mobilă, diafragmă iris, condensator și filtre de lumină (mat și albastru). Oglinda servește la captarea luminii și la direcționarea ei către preparat (obiect). Oglinda are două suprafețe - plană și concavă. Suprafața plană a oglinzii este folosită în lumină puternică, în timp ce suprafața concavă este folosită în lumină slabă. Diafragma este formată dintr-un sistem de plăci metalice, care, datorită mișcării pârghiei, pot converge spre centru sau pot diverge. Diafragma este situată sub condensator și servește la modificarea lățimii fasciculului luminos. Un condensator (sistem de lentile) concentrează razele de lumină împrăștiate într-un fascicul subțire de raze paralele și le direcționează către un obiect. Se mișcă în sus și în jos cu un șurub special, care vă permite să setați iluminarea optimă a medicamentului. Poziția normală a condensatorului este cea mai înaltă. Filtrele de lumină elimină difracția luminii. Ele sunt amplasate într-un cadru special pliabil situat sub diafragma irisului. Un filtru mat este folosit în iluminarea difuză, iar un filtru albastru este folosit în lumină puternică.

Dispozitive de mărire: microscop MBR-1 și microscop R-14.

Partea mecanica: 1 - trepied (bază); 2 - coloana trepied (suport tub); 3 - tub; 4 - revolver; 5 - tabel de obiecte; 6 - șuruburi de sortare; 7 - șurub macrometric; 8 - șurub micrometric; 9 - șurub condensator; 10 - pârghie diafragmă iris, 11 - cadru pentru filtre.

Partea de iluminare: 12 – oglindă; 13 - diafragma; 14 – condensator.

Partea optică: 15 - ocular; 16 - lentile.

Partea optică constă din lentile (un sistem de lentile orientate spre obiect), care sunt situate în prizele revolverului și oculare (un sistem de lentile orientate spre ochiul cercetătorului). Ocularele sunt introduse în orificiul superior al tubului. De obicei, microscoapele sunt echipate cu trei obiective (8x - obiectiv cu mărire mică, 40x - obiectiv cu mărire mare, 90x - obiectiv cu imersie). În consecință, obiectivul este marcat cu 8, 40 sau 90. Ocularele sunt, de asemenea, marcate cu puterea lor de mărire. Cele mai utilizate oculare sunt mărirea de 7x, 10x și 15x.

Mărirea totală a microscopului (o valoare care indică de câte ori dimensiunile liniare ale imaginii sunt mai mari decât dimensiunile liniare ale obiectului) este egală cu produsul măririi ocularului și obiectivului. De exemplu, atunci când lucrați cu un ocular de 10x și un obiectiv de 8x, dimensiunile liniare ale obiectului cresc de 80 de ori (8 x 10 = 80).

Cea mai importantă caracteristică a unui microscop cu lumină este rezoluția acestuia. Rezoluția (d) este distanța minimă dintre două puncte ale unui obiect care sunt vizibile separat. Acesta este determinat de formula:

d = 0,61 _________________

unde λ este lungimea de undă a luminii, n este indicele de refracție al mediului dintre obiect și lentilă, α este unghiul dintre axa optică a lentilei și raza cea mai deviată care intră în lentilă. Valoarea „n sin α” se numește deschiderea numerică a obiectivului. Pentru un obiectiv 8x este 0,20; pentru obiectivul „40x” - 0,65; obiectivul „90x” are 1,25. Limita de rezoluție a unui microscop depinde de lungimea de undă a sursei de lumină. Într-un microscop cu lumină este 555 nm. Prin urmare, microscoapele optice moderne au o limită de mărire utilă de până la 1500 de ori.

Reguli pentru lucrul cu un microscop la mărire scăzută (lentila 8x).

1. Înainte de a începe lucrul, verificați funcționarea microscopului, ștergeți lentilele ocularului, obiectivele, condensatorul și oglinda cu un șervețel. Deșurubarea ocularelor și lentilelor este interzisă.

2. Așezați microscopul pe partea stângă a bancului de lucru, la lățimea palmei de marginea mesei, cu suportul pentru tub în fața dvs. și masa cu obiecte departe de dvs.

3. Ridicați condensatorul și puneți-l la nivelul mesei cu obiecte, deschideți diafragma.

4. Mișcați revolverul până când lentila cu mărire redusă „8x” face clic (clic indică faptul că axa optică a ocularului

Și se potrivesc lentilele).

5. Prin rotirea șurubului macrometric, poziționați obiectivul „8x” la 1 cm de scenă.

6. Iluminați câmpul vizual: privind prin ocular, rotiți oglinda cu degetul mare și arătătorul uneia sau ambelor mâini în raport cu sursa de lumină până când întregul câmp vizual este iluminat uniform și suficient de intens. Puneți degetele pe suprafața laterală a oglinzii, astfel încât să nu acopere oglinda în sine. De acum înainte, microscopul nu poate fi mutat la locul de muncă.

7. Luați specimenul din cutia histologică cu degetul mare și arătător de suprafețele laterale ale lamei. Verificați unde este partea din față a preparatului (există o sticlă de acoperire pe partea din față). Țineți medicamentul împotriva luminii. Determinați locația obiectului. Așezați specimenul cu fața în sus pe platoul microscopului, astfel încât obiectul în sine să fie în centrul găurii din plată.

8. Privind din lateral, folosind un șurub macrometric, coborâți lentila cu mărire redusă la o distanță de 0,5 cm față de specimen, adică sub distanța focală.

9. Privind prin ocular, mutați șurubul macrometric spre dvs. și ridicați ușor tubul până când apare o imagine clară a obiectului.

10. Folosind șuruburi de sortare sau mișcări netede ale degetelor, aduceți obiectul sau o parte a obiectului care ne interesează în centrul câmpului vizual, apoi începeți să studiați pregătirea și să o schițați în album.

11. După ce ați studiat specimenul, utilizați un șurub macrometric pentru a ridica lentila „8x” cu 2 - 3 cm. Scoateți specimenul de pe plată și puneți-l în cutia histologică.

12. La sfârșitul lucrării, așezați un șervețel pe scenă și coborâți lentila „8x” la o distanță de 0,5 cm de scenă. Acoperiți microscopul cu un capac și puneți-l în locul de depozitare. Când transportați un microscop, trebuie să țineți microscopul de trepied cu o mână și să susțineți oglinda de jos cu cealaltă.

Reguli pentru lucrul cu un microscop la mărire mare (obiectiv 40x).

1. Când lucrați cu un microscop la mărire mare, trebuie mai întâi să respectați toate regulile de lucru cu un obiectiv „8x” (vezi punctele 1 - 10).

2. După găsirea obiectului la mărire redusă, este necesar să aducem partea de interes pentru noi exact în centrul câmpului vizual folosind șuruburi de sortare (la trecerea la mărire mare, diametrul lentilei frontale a lentilei scade cu 5). ori, deci dacă nu se face centrarea, obiectul poate ajunge în afara câmpului vizual).

3. Folosind un șurub macrometric, ridicați lentila cu 2 - 3 cm și, folosind un revolver, înlocuiți lentila „8x” cu o lentilă „40x”.

4. Privind din lateral, utilizați șurubul macrometric pentru a coborî lentila „40x”, astfel încât distanța dintre acesta și specimen să fie de 1 mm, adică lentila să fie sub distanța focală.

5. Privind prin ocular, utilizați un șurub macrometric pentru a ridica ușor tubul până când apare o imagine a obiectului.

6. Refocalizarea se realizează folosind un șurub micrometru, care poate fi rotit înainte sau înapoi cu cel mult o jumătate de tură.

7. Studiați medicamentul. Schiță.

8. După ce ați studiat specimenul, utilizați un șurub macrometric pentru a ridica lentila „40x”. 2-3 cm.Se scoate specimenul de pe masa si se pune in cutia de histologie. Prin rotirea revolverului, înlocuiți lentila „40x” cu o lentilă „8x” și puneți un șervețel pe masa cu obiecte.

CU Folosind șurubul macrometric, coborâți lentila „8x” la o distanță de 0,5 cm. Acoperiți microscopul cu un capac și puneți-l în locul de depozitare.

Lucrul cu o lentilă de imersie (lentila 90x).

Lentila „90x” este folosită atunci când lucrați cu obiecte foarte mici și subțiri. Spațiul dintre lentilă și specimen este umplut cu ulei special de imersie. Uleiul are un indice de refracție care se apropie de cel al sticlei, astfel încât razele de lumină pătrund în lentilă fără a fi refractate sau a-și schimba direcția pe măsură ce trec prin diferite medii. O lentilă de imersiune necesită o manipulare atentă, deoarece lentila frontală are un mic

distanța focală și manipularea brutală pot deteriora atât obiectivul, cât și specimenul.

1. Înainte de a începe să lucrați cu obiectivul 90x, trebuie să găsiți subiectul la 56x și apoi la 280x. Aduceți cu precizie partea obiectului de interes în centrul câmpului vizual folosind șuruburi de sortare, deoarece Este necesar să ne amintim relația inversă dintre puterea de mărire și diametrul lentilei frontale.

2. Utilizați șurubul macrometric pentru a ridica lentila „40x” cu 2–3 cm.Aplică o picătură de ulei de imersie pe zona preparatului care se examinează cu o baghetă de sticlă. Picătura nu trebuie să fie foarte mare sau foarte mică. Folosind un revolver, înlocuiți lentila „40x” cu o lentilă „90x”.

3. Privind din lateral, utilizați un șurub macrometric pentru a coborî lentila „90x” într-o picătură de ulei aproape până când intră în contact cu capacul de sticlă, adică sub distanța focală.

4. Privind prin ocular, utilizați șurubul macrometric pentru a ridica ușor lentila „90x” până când apare imaginea.

5. Folosind un șurub micrometru, obțineți o imagine clară a obiectului; începe să-l studiezi și să-l schițezi într-un album (dacă este necesar).

6. După finalizarea studiului medicamentului, utilizați un șurub macrometric pentru a ridica lentila „90x”. 2-3 cm deasupra mesei. Scoateți preparatul, ștergeți uleiul cu o fâșie de hârtie de filtru și ștergeți cu un șervețel. Puneți proba într-o cutie de histologie. De asemenea, ștergeți lentila „90x” cu o bandă de hârtie de filtru și apoi cu un șervețel. În caz de contaminare severă, când uleiul se usucă, se recomandă ștergerea lentilei cu o cârpă umezită cu benzină.

7. Folosind un revolver, înlocuiți lentila „90x” cu una „8x”. Puneți un șervețel pe masa cu specimene. Folosind șurubul macrometric, coborâți lentila „8x” la o distanță de 0,5 cm de scenă. Acoperiți microscopul cu un capac și puneți-l într-un loc de depozitare permanentă.

Întocmit de: Conf. univ. Logishinets I.A.

Literatură:

1. Bekish O.-Ya.L., Nikulin Yu.T. Atelier de biologie (pentru studenții din anul I ai Facultății de Farmacie) - Vitebsk, 1997. - 90 p.

2. http://wikipedia.ru

Un microscop (din grecescul mikros - mic și skopeo - se uită) este un dispozitiv optic conceput pentru examinarea vizuală a obiectelor mici invizibile cu ochiul liber. În microbiologie, se utilizează o mare varietate de microscoape, având modele și dispozitive diferite, dar similare între ele în elementele lor de bază.

Orez. 33. Structura microscopului

1 - trepied; 2 - tub; 3 - cap; 4 - tabel de obiecte; 5 - macroșurub; 6 - microşurub;

7 - condensator; 8 - dispozitiv de iluminat; 9 - lentila; 10 - ocular.

Microscopul este format din două părți principale: mecanicȘi optic(Fig. 33). Partea mecanică a microscopului include un trepied (1), care constă dintr-o bază masivă și un suport pentru tub.

Un tub monocular sau binocular (2) și un cap cu un ghidaj în coadă de rândunică (3) sunt atașate la partea superioară a suportului tubului. Revolverul este plasat pe acest ghid. Revolverul are patru găuri filetate pentru înșurubarea lentilelor și un blocaj pentru centrarea acestora. Partea sferică a revolverului se rotește pe bile (pentru schimbarea rapidă a lentilelor) și este echipată cu un blocaj cu bilă.

În partea de mijloc a suportului tubului se află o treaptă (4), care are cleme pentru fixarea glisierei și șuruburi laterale pentru mișcare longitudinală și transversală. Acest lucru facilitează foarte mult munca cu pregătirea și vă permite să examinați obiectul în diferitele sale puncte. Există o gaură în centrul scenei prin care trece lumina. Unele microscoape de cercetare sunt echipate cu microscop suplimentar pentru micro-mișcarea obiectului.

Suportul tubului din partea inferioară poartă un ghidaj cu mânere mari (5) pentru focalizarea grosieră a microscopului (șurub macrometric sau clichet) și mânere mici (6) sau un disc pentru focalizarea fină a microscopului (șurub micrometric). Prin rotirea clichetului, o mișcare verticală brută a mesei sau tubului obiectului este vizibilă pentru ochi. Folosind un șurub micrometru, scena sau tubul sunt deplasate în sus și în jos pe o distanță foarte mică, vizibilă doar la microscopie. O rotire a șurubului micrometrului dă o mișcare de 0,1 mm. Acest lucru este suficient pentru a focaliza cu precizie subiectul. Pentru a evita ruperea șurubului micrometrului, nu-l rotiți mai mult de 1-1,5 spire.

Partea optică Microscopul include un sistem de iluminare și un sistem de lentile.

Iluminat sistemul este situat sub treapta obiect și este format dintr-un condensator (7) și un dispozitiv de iluminat (8). Condensatorul este cea mai importantă parte a microscopului, de care depinde succesul cercetării microbiologice. Este conceput pentru a colecta razele de lumină împrăștiate, care, trecând prin lentilele condensatorului, sunt concentrate în focar pe planul specimenului în cauză.

Condensatorul este fixat cu un inel într-un cadru situat pe suport și este ținut pe loc cu un șurub mic. În plus, există un șurub lateral special care vă permite să mutați condensatorul în sus și în jos cu 20 mm pentru a schimba iluminarea câmpului vizual. Există o diafragmă iris în partea de jos a condensatorului. Orificiul de deschidere este reglat cu o pârghie specială, ceea ce face posibilă modificarea luminozității iluminării obiectului. În partea de jos a condensatorului se află un cadru mobil (cadru), în care sunt plasate filtre de lumină din sticlă mată sau albastră. Filtrele de lumină sunt folosite pentru a reduce gradul de iluminare și pentru a îmbunătăți claritatea imaginii.

Razele de lumină sunt direcționate în condensator folosind o oglindă sau un dispozitiv electric special de iluminat, care are propriile caracteristici de design pentru diferite microscoape.

Cea mai importantă parte a unui microscop este, de asemenea sistem lentile, care creează o imagine inversă și virtuală mărită a unui obiect. Este alcătuit dintr-o lentilă (9), situată în partea inferioară a tubului și îndreptată spre obiectul studiat, și un ocular (10), plasat în partea superioară a tubului.

Obiectiv Este un cilindru metalic in care sunt fixate lentilele. Lentila principală (față) este îndreptată spre preparat. Numai ea asigură mărirea necesară a obiectului imaginii; toate celelalte corectează imaginea și se numesc corecție. Rezoluția microscopului depinde de lentila frontală, adică. cea mai mică distanță la care se pot distinge separat două puncte apropiate. În microscoapele optice moderne, rezoluția lentilelor este de 0,2 microni. Cu cât curbura lentilei frontale este mai mare, cu atât este mai mare gradul de mărire.

Cu toate acestea, lentila frontală provoacă și fenomene negative care interferează cu cercetarea, dintre care principalele sunt aberația sferică și aberația cromatică.

Aberația sferică se datorează faptului că razele laterale incidente pe marginile lentilei frontale sunt refractate mai puternic decât altele și fac imaginea obiectului neclară și neclară. Prin urmare, fiecare punct al obiectului arată ca un cerc. Pentru a corecta deficiențele lentilei frontale, lentilele acromate au un sistem de lentile de corecție (de la 3-4 la 10-12).

Fiind cei mai simpli, acromații suferă de aberație cromatică. Aberația cromatică este cauzată de descompunerea unui fascicul de lumină albă care trece prin lentila frontală în părțile sale componente ale spectrului. Imaginea obiectului apare ca înconjurată de un curcubeu. Lentilele de sticlă refractează cel mai mult razele albastre-violete, iar razele roșii cel mai puțin.

Eliminarea aberației sferice și cromatice se realizează cel mai bine atunci când se utilizează apocromații. Ele constau dintr-un set de lentile cu diferite curburi și realizate din diferite tipuri de sticlă. Acest lucru creează condiții pentru asigurarea clarității imaginii și pentru transmiterea mai corectă a culorii obiectelor colorate.

La început au fost folosite acromati, ceea ce a făcut posibilă eliminarea aberaţiei cromatice în raport cu cele mai strălucitoare două culori ale spectrului. Prin urmare, imaginea obiectului era lipsită de culoare. Ulterior, s-au obținut tipuri speciale de sticlă, lentile din care nu numai că au eliminat colorarea obiectului, dar au dat și o imagine clară din raze de diferite culori. Aceste lentile se numesc apocromatici.

Panacromati au un design și mai complex și vă permit să creați contururi mai clare ale obiectelor pe întregul câmp vizual

Pentru a selecta lentilele, pe corpul lor sunt gravate următoarele denumiri: ahr. - acromat, apo. - apocromat; tigaie. - pancromat

Există lentile uscate și de imersie. Când utilizați o lentilă uscată, există un strat de aer între lentila frontală și obiectul în cauză. Razele de lumină din aer trec prin sticla preparatului, apoi din nou prin stratul de aer, drept urmare sunt refractate și împrăștiate la limita mediilor diferite. După astfel de tranziții prin medii eterogene, doar o parte din razele de lumină pătrunde în lentilă. Pentru a capta cantitatea maximă de raze de lumină, lentila frontală a lentilelor trebuie să aibă un diametru relativ mare, distanță focală mare și curbură scăzută. Prin urmare, lentilele uscate au un grad mic de mărire (8 x, 10 x, 20 x, 40 x).

Pentru a obține o mărire mai mare, este necesar să se creeze un mediu optic omogen între lentila obiectivului frontal și specimen. Acest lucru devine posibil prin scufundarea lentilei într-o picătură de ulei de cedru, care se aplică preparatului. Uleiul de cedru are un indice de refracție n = 1,515, apropiat de indicele de refracție al sticlei medicamentului (n = 1,52). Prin urmare, razele de lumină care trec prin uleiul de imersie nu sunt împrăștiate și, fără a-și schimba direcția, intră în lentilă, oferind vizibilitate clară a obiectului studiat. În lipsa uleiului de cedru se folosesc înlocuitori: ulei de piersici (n = 1,49); ulei de ricin (1,48-1,49); ulei de cuișoare (1,53); immersiol, care conține ulei de piersici (50 g), colofoniu (10 g), naftalină (10 g), salol (1 g); un amestec de volume egale de uleiuri de ricin (n = 1,47) și mărar (n - 1,52).

Lentilele cu imersie în ulei sunt marcate cu „MI”, o dungă neagră pe cilindru și o lentilă frontală scufundată, care o protejează de deteriorare în cazul contactului neglijent al lentilei cu medicamentul. Gradul de mărire a imaginii pentru lentilele cu imersie în ulei poate fi de 80 x, 90 x, 95 x, 100 x și 120 x.

Lentilele cu scufundare în apă au o mărire a imaginii de 40X. Sunt marcate cu literele „VI” și o dungă albă pe cilindru. Astfel de lentile sunt foarte sensibile la modificările grosimii sticlei de acoperire, deoarece indicele de refracție al apei este diferit de indicele de refracție al sticlei. Cea mai bună calitate a imaginii se observă atunci când se utilizează lamele cu o grosime de 0,17 mm.

Majoritatea microscoapelor sunt echipate cu trei tipuri de obiective (10 x, 20 x, 40 x și 90 x), oferind o mărire scăzută, medie și, respectiv, mare. Cel mai mic factor de mărire al obiectivului este de 8 x. Când lentila este tratată pentru o lungă perioadă de timp cu acetonă sau benzină pentru a îndepărta uleiul de imersie, adezivul care leagă lentilele este distrus. Acest lucru face ca sistemul optic al lentilei să fie inutilizabil.

Ocular este situat în partea de sus a tubului și mărește imaginea dată de lentilă. Este format din două lentile plat-convexe: lentila superioară (ochiul) și cea inferioară, cu fața spre obiect, colectând lentile. Ochiul cercetătorului, parcă ar continua sistemul optic al microscopului, refractă razele care ies din ocular și construiește o imagine mărită a obiectului pe retină.

Ambele lentile sunt închise într-un cadru metalic. Pe rama ocularului este gravat un număr care indică de câte ori mărește ocularul mărirea lentilei. Un microscop monocular folosește o singură lentilă, în timp ce un microscop binocular folosește două. În consecință, imaginea obiectului este plată sau stereoscopică. Tubul binocular poate fi ajustat la orice distanță interpupilară în intervalul de la 55 la 75 cm.

Factorul de mărire al ocularului este indicat pe rama metalică a lentilei oculare (7 x, 10 x sau 15 x). Mărirea totală a unui microscop este egală cu produsul dintre factorul de mărire al obiectivului și factorul de mărire al ocularului. Astfel, cea mai mică mărire a microscoapelor biologice este de 56 de ori (8 este mărirea obiectivului înmulțită cu 7 - mărirea ocularului), iar cea mai mare - 1800 (120x15).

Cu toate acestea, o imagine mărită a unui obiect poate fi clară sau nu. Claritatea imaginii este determinată de rezoluția microscopului (mărire utilă), adică. distanța minimă dintre două puncte atunci când acestea nu s-au unit încă într-unul singur. Cu cât rezoluția microscopului este mai mare, cu atât obiectul care poate fi văzut este mai mic.

Rezoluția unui microscop depinde de lungimea de undă a luminii utilizate și de suma deschiderilor numerice ale obiectivului și condensatorului:

unde α este distanța minimă dintre două puncte;

A 1 - deschiderea numerică a obiectivului;

A 2 este deschiderea numerică a condensatorului;

λ este lungimea de undă a luminii utilizate.

Deschiderile numerice ale obiectivului și ale condensatorului sunt indicate pe corpul lor. Rezoluția unui microscop poate fi mărită prin utilizarea iradierii ultraviolete. Cu toate acestea, microscoapele cu ultraviolete sunt foarte scumpe, ceea ce le face dificil de utilizat. Cel mai adesea, un sistem de imersie este utilizat pentru a crește rezoluția unui microscop.