현미경 구조의 요소. 광학 현미경의 장치 및 주요 부품. 전자현미경의 종류

특수 유형의 현미경

다크필드. 특수 콘덴서는 도색되지 않은 재료의 대조 구조를 강조하는 데 사용됩니다. 암시야 현미경을 사용하면 살아있는 물체를 관찰할 수 있습니다. 관찰 대상은 암야에서 조명을 받은 것처럼 보입니다. 이 경우 조명기의 광선은 측면에서 물체에 떨어지고 산란된 광선만 현미경 렌즈에 들어갑니다.

위상차 현미경 살아있는 물체와 도색되지 않은 물체를 연구할 수 있습니다. 빛이 유색 물체를 통과할 때 광파의 진폭이 변하고, 무색 물체를 통과할 때 광파의 위상이 변하여 위상차 및 간섭 현미경에서 고대비 이미지를 얻는 데 사용됩니다.

편광 현미경 - 염색되지 않은 이방성 구조의 이미지 형성(예: 콜라겐 섬유 및 근원섬유).

간섭 현미경 위상차와 편광 현미경의 원리를 결합하여 무색 물체의 대비 이미지를 얻는 데 사용됩니다.

발광 현미경 형광(발광) 물체를 관찰하는 데 사용됩니다. 형광 현미경에서 강력한 광원의 빛은 두 개의 필터를 통과합니다. 하나의 필터는 시료 앞의 빛을 차단하고 시료의 형광을 여기시키는 파장의 빛을 투과시킵니다. 다른 필터는 형광체에서 방출되는 파장의 빛을 투과시킵니다. 따라서 형광체는 한 파장의 빛을 흡수하고 스펙트럼의 다른 영역에서 방출합니다.

형광 염료(플루오레세인, 로다민 등)는 특정 고분자에 선택적으로 결합합니다.

전자현미경

투과 EM의 이론적인 분해능은 0.002 nm입니다. 현대 현미경의 실제 해상도는 0.1nm에 가깝습니다. 생물학적 개체의 경우 실제로 EM 해상도는 2nm입니다.

반투명 EM 음극 필라멘트에서 방출된 전자가 진공 상태를 통과하는 기둥으로 구성됩니다. 링 자석에 의해 집속된 전자빔이 준비된 샘플을 통과합니다. 전자 산란의 특성은 샘플의 밀도에 따라 다릅니다. 시료를 통과하는 전자에 초점을 맞추고 형광체 스크린에서 관찰하고 사진판을 사용하여 기록합니다.

스캐닝 EM 연구 중인 물체 표면의 3차원 이미지를 얻는 데 사용됩니다.

치핑 방식( 동결 절단)은 세포막의 내부 구조를 연구하는 데 사용됩니다. 세포는 동결 보호제의 존재하에 액체 질소 온도에서 동결되고 칩을 만드는 데 사용됩니다. 절단면은 지질 이중층의 소수성 중간을 통과합니다. 막의 노출된 내부 표면은 백금으로 음영 처리되고 생성된 복제물은 주사 전자 현미경으로 검사됩니다.

2. 광학 현미경의 주요 부분, 그 목적 및 디자인
현미경의 해상도는 서로 가까운 두 라인의 별도 이미지를 제공합니다. 인간의 육안은 약 1/10mm 또는 100미크론의 해상도를 가지고 있습니다. 최고의 광학 현미경은 사람의 눈의 능력을 약 500배 향상시킵니다. 즉, 해상도는 약 0.2μm 또는 200nm입니다.

해상도와 배율은 같은 것이 아닙니다. 광학현미경을 이용하여 0.2마이크론 미만의 거리에 있는 두 개의 선 사진을 얻으면 마치 이미지를 확대하지 않는 것처럼 선이 하나로 합쳐집니다. 큰 배율을 얻을 수 있지만 해상도는 향상되지 않습니다.

유용한 배율과 쓸모 없는 배율을 구별하십시오. 유용함은 관찰된 대상이 증가하여 그 구조의 새로운 세부 사항을 밝힐 수 있는 것으로 이해됩니다. 쓸모없는 것은 물체를 수백 배 이상 확대하여 새로운 구조적 세부 사항을 찾는 것이 불가능한 증가입니다. 예를 들어, 현미경으로 얻은 이미지(유용합니다!)를 화면에 투사하여 여러 번 확대하면 구조의 새롭고 미세한 세부 사항이 드러나지 않고 그에 따라 기존 구조의 크기만 증가합니다.

교육 실험실에서는 일반적으로 자연광 또는 인공 조명을 사용하여 슬라이드를 검사하는 광학 현미경이 사용됩니다. 가장 일반적인 광학 광학 현미경: BIOLAM, MIKMED, MBR(생물학 작업 현미경), MBI(생물학 연구 현미경) 및 MBS(생물학 입체 현미경). 그들은 56 배에서 1350 배까지 범위를 증가시킵니다. 실체현미경(MBS)은 미세 물체에 대한 진정한 3차원 인식을 제공하며 3.5배에서 88배까지 확대됩니다.

현미경에서 광학 및 기계의 두 가지 시스템이 구별됩니다.광학 시스템에는 대물렌즈, 접안 렌즈 및 조명 장치(다이어프램과 광 필터가 있는 집광기, 거울 또는 전등)가 포함됩니다.

현미경의 기계적 부분.

베이스(삼각대) 또는 거대한 다리(1);
마이크로 기계장치(2)와 마이크로스크류(3)가 있는 상자;

거친 조준을 위한 공급 메커니즘 - 매크로스크류 또는 래칫(8);
주제 테이블(4);

나사(5, 6, 12, 13);

머리(9); 리볼버(10); 터미널; 튜브(11);

아크 또는 튜브 홀더(7);
Cremaliera(매크로스크류) - 배경에 대략적인 "거친" 설치를 제공합니다.

현미경의 기계 시스템은 스탠드, 마이크로미터 메커니즘과 마이크로미터 나사가 있는 상자, 튜브, 튜브 홀더, 거친 조준 나사, 콘덴서 브래킷, 콘덴서 이동 나사, 리볼버 및 스테이지로 구성됩니다.

서다- 이것은 현미경의 기초입니다.

마이크로미터 상자기어 상호 작용 원리를 기반으로 제작된 m은 스탠드에 고정됩니다. 마이크로미터 나사는 튜브 홀더를 약간 움직이고 결과적으로 마이크로미터로 측정된 거리에서 대물렌즈를 움직이는 데 사용됩니다. 마이크로미터 나사를 완전히 돌리면 튜브 홀더가 100µm 이동하고 한 칸 돌리면 튜브 홀더가 2µm 낮아지거나 올라갑니다. 마이크로미터 메커니즘의 손상을 방지하기 위해 마이크로미터 나사를 한 방향으로 반 바퀴 이상 돌릴 수 없습니다.

튜브 또는 튜브 - 실린더, 접안 렌즈가 위에서 삽입됩니다. 튜브는 튜브 홀더의 헤드에 이동 가능하게 연결되며 특정 위치에 잠금 나사로 고정됩니다. 고정 나사를 풀면 튜브를 제거할 수 있습니다.

리볼버소켓에 나사로 고정된 렌즈를 빠르게 교체할 수 있도록 설계되었습니다. 렌즈의 중앙 위치는 리볼버 내부에 있는 래치에 의해 제공됩니다.

조악한 나사조준은 낮은 배율에서 물체의 초점을 맞추기 위해 튜브 홀더, 그리고 결과적으로 렌즈의 상당한 움직임에 사용됩니다.

주제 테이블은그 위에 약을 바르기 때문입니다. 스테이지 중앙에 동그란 구멍이 있는데 거기에 콘덴서의 전면 렌즈가 맞습니다. 테이블에는 두 개의 스프링 클립이 있습니다. 즉, 약물을 고정하는 클립입니다.

콘덴서 브래킷마이크로미터 메커니즘 상자에 이동 가능하게 부착됩니다. 콤 랙의 홈에 맞는 톱니바퀴를 회전시키는 나사를 사용하여 올리거나 내릴 수 있습니다.

현미경(그리스어에서. 미크로스- 작고 스코페- 보기) - 육안으로 볼 수 없는 작은 물체와 세부 사항의 확대 이미지를 얻기 위한 광학 장치.

알려진 최초의 현미경은 1590년 네덜란드의 유전 안경사에 의해 만들어졌습니다. 스가랴그리고 한스 얀센 그것은 하나의 튜브 안에 두 개의 볼록 렌즈를 장착했습니다. 나중 데카르트 그의 책 "Dioptrica"(1637)에서 평면 오목 (접안 렌즈)과 양면 볼록 (대물렌즈)의 두 가지 렌즈로 구성된보다 복잡한 현미경을 설명했습니다. 광학의 추가 개선 허용 안토니 반 레벤후크 1674년에 간단한 과학적 관찰에 충분한 배율의 렌즈를 만들고 1683년에 처음으로 미생물을 묘사했습니다.

현대 현미경(그림 1)은 광학, 조명 및 기계의 세 가지 주요 부분으로 구성됩니다.

주요 내용 광학 부품 현미경에는 두 가지 확대 렌즈 시스템이 있습니다. 연구원의 눈을 향하는 접안렌즈와 준비물을 향한 대물렌즈입니다. 접안렌즈 두 개의 렌즈가 있으며 위쪽은 주 렌즈, 아래쪽 렌즈는 집합체입니다. 접안렌즈의 프레임에는 증가하다(× 5, × 7, × 10, × 15). 현미경의 접안렌즈의 수는 다를 수 있으므로 서로 다릅니다. 단안 그리고 쌍안경 현미경(하나 또는 두 개의 눈으로 물체를 관찰하도록 설계됨) 및 삼안경 문서화 시스템(사진 및 비디오 카메라)을 현미경에 연결할 수 있습니다.

렌즈 전면(전면) 렌즈가 확대되고 그 뒤에 있는 교정 렌즈가 광학 이미지의 불완전성을 제거하는 금속 프레임으로 둘러싸인 렌즈 시스템입니다. 렌즈 테두리의 숫자는 생산하는 렌즈의 유형도 나타냅니다. 증가하다 (× 8, × 10, × 40, × 100). 미생물 연구를 위한 대부분의 모델에는 배율이 다른 여러 렌즈와 빠르게 변경하도록 설계된 회전 메커니즘이 장착되어 있습니다. 터릿 "라고 자주 부른다. 터릿 ».


조명부현미경의 광학 부품이 기능을 매우 정확하게 수행하는 방식으로 물체를 조명할 수 있는 광속을 생성하도록 설계되었습니다. 투과광 현미경의 직선에서 조명 부분은 렌즈 아래의 물체 뒤에 위치하며 다음을 포함합니다. 광원 (램프 및 전원 공급 장치) 및 광학 기계 시스템 (콘덴서, 필드 및 조리개 조정 가능한 다이어프램). 콘덴서 한 지점에서 광원에서 나오는 광선을 수집하도록 설계된 렌즈 시스템으로 구성됩니다. 집중하다 , 이는 고려 중인 물체의 평면에 있어야 합니다. 차례로 NS 그리고 에이프램 콘덴서 아래에 위치하며 광원에서 통과하는 광선의 흐름을 조절(증가 또는 감소)하도록 설계되었습니다.

기계 부품현미경에는 위에서 설명한 광학 부품과 조명 부품을 결합한 부품이 포함되어 있으며 조사된 표본을 배치하고 이동할 수 있습니다. 따라서 기계 부품은 다음으로 구성됩니다. 기초 현미경과 보유자 , 상단에 부착된 튜브 - 대물렌즈와 앞서 언급한 회전 헤드를 수용하도록 설계된 중공 튜브. 아래는 주제 테이블 , 테스트 샘플이 있는 슬라이드가 설치됩니다. 스테이지는 적절한 장치를 사용하여 수평으로 이동할 수 있을 뿐만 아니라 위아래로 이동할 수 있으므로 거친(거시적) 그리고 정밀(마이크로미터) 나사.

증가하다,현미경이 제공하는 것은 접안렌즈 배율에 의한 대물 배율의 곱에 의해 결정됩니다. 명시야 현미경 외에도 암시야, 위상차, 발광(형광) 및 전자 현미경과 같은 특수 연구 방법이 널리 사용됩니다.

주요한(소유하다) 형광 약물의 특별한 처리 없이 발생하며 방향족 아미노산, 포르피린, 엽록소, 비타민 A, B2, B1, 일부 항생제(테트라사이클린) 및 화학요법 물질(아크리퀸, 리바놀)과 같은 많은 생물학적 활성 물질에 내재되어 있습니다. 중고등 학년 (호버링) 형광 형광 염료 인 형광 색소로 미세한 물체를 처리 한 결과 발생합니다. 이러한 염료 중 일부는 세포에 널리 분포되어 있는 반면, 다른 염료는 특정 세포 구조 또는 특정 화학 물질에 선택적으로 결합합니다.

이러한 유형의 현미경 검사의 경우 특수 형광(형광) 현미경 , 강력한 존재에 의해 기존의 광학 현미경과 다른 광원 (초고압 수은 석영 램프 또는 할로겐 석영 백열 램프), 주로 가시 스펙트럼의 장파장 자외선 또는 단파장(청자색) 영역에서 방출됩니다.

이 광원은 방출하는 빛이 특수 물질을 통과하기 전에 형광을 여기시키는 데 사용됩니다. 신나는 (청자색) 라이트 필터 그리고 반영 간섭 빔 분할 그릇 , 더 긴 파장의 방사선을 거의 완전히 차단하고 형광을 여기시키는 스펙트럼 부분만 투과시킵니다. 동시에 현대 발광 현미경 모델에서 흥미로운 방사선은 렌즈를 통해 약물에 부딪칩니다. 잠금 (노란색) 라이트 필터 , 단파 여기 방사선을 차단하고 준비에서 관찰자의 눈으로 발광 빛을 전송합니다.

이러한 광 필터 시스템의 사용으로 인해 관찰 대상의 발광 강도는 일반적으로 낮으므로 발광 현미경 검사는 특별한 조건에서 수행되어야 합니다. 어두운 방 .

이러한 유형의 현미경 검사를 수행할 때 중요한 요구 사항은 다음을 사용하는 것입니다. 무형광 침지 그리고 결론 미디어 ... 특히 삼나무 또는 기타 침지유의 고유 형광을 소멸시키기 위해 소량의 니트로벤젠(1g당 2~10방울)을 첨가합니다. 차례로, 글리세롤의 완충용액과 비형광성 고분자(폴리스티렌, 폴리비닐알코올)를 제제의 최종 매질로 사용할 수 있습니다. 그렇지 않으면, 발광 현미경 검사를 수행할 때 스펙트럼의 사용된 부분에서 방사선을 투과하고 자체 발광을 갖지 않는 일반 물체 및 커버 유리가 사용됩니다.

따라서 형광 현미경의 중요한 장점은 다음과 같습니다.

1) 컬러 이미지;

2) 검정색 배경에 대한 자체 발광 물체의 높은 대비;

3) 특정 세포화학적 지표인 다양한 형광색소를 선택적으로 흡수하는 세포 구조 연구 가능성;

4) 발달 역학에서 세포의 기능 및 형태 학적 변화를 결정하는 능력;

5) 미생물의 특정 염색 가능성(면역형광 사용).

전자현미경

미세한 물체를 관찰하기 위한 전자의 사용에 대한 이론적 토대가 마련되었습니다. W. 해밀턴 , 광학적으로 불균일한 매질에서 광선의 통과와 역장에서 입자의 궤적 사이의 유추를 확립한 사람, 드 브로이 , 그는 전자가 입자성과 파동성을 동시에 갖는다는 가설을 제시했습니다.

동시에 인가된 가속 전압에 정비례하여 감소하는 극도로 작은 전자 파장으로 인해 이론적으로 계산된 해상도 제한 , 개별적으로 작게 표시할 수 있는 장치의 능력을 특징으로 하는 전자 현미경의 경우 가능한 한 물체의 밀접하게 간격을 둔 세부 사항은 2-3 Å( 앙스트렘 , 여기서 1Å = 10 -10 m), 이는 광학 현미경보다 수천 배 높습니다. 전자빔에 의해 형성된 물체의 첫 번째 이미지는 1931년에 획득되었습니다. 독일 과학자 M. 놀 그리고 E. 루스카 .

현대 전자 현미경의 설계에서 전자의 소스는 금속(보통 텅스텐)이며, 그 결과 2500ºC로 가열한 후 열이온 방출 전자가 방출됩니다. 전기장과 자기장의 도움으로 형성 전자 흐름 가속 및 감속이 가능하며 모든 방향과 초점으로 편향될 수 있습니다. 따라서 전자 현미경에서 렌즈의 역할은 적절하게 계산된 일련의 자기, 정전기 및 결합 장치에 의해 수행됩니다. 전자 렌즈 " .

장거리에 걸쳐 빔 형태의 전자가 이동하는 데 필요한 조건은 진공 , 이 경우 가스 분자와의 충돌 사이의 평균 전자 자유 경로가 이동해야 하는 거리를 크게 초과할 것이기 때문입니다. 이러한 목적을 위해 작업실에서 약 10 -4 Pa의 부압을 유지하는 것으로 충분합니다.

물체 연구의 특성에 따라 전자 현미경은 다음과 같이 나뉩니다. 반투명, 반사, 방출, 래스터, 그림자 그리고 미러링 , 그 중 처음 두 가지가 가장 일반적으로 사용됩니다.

광학 디자인 투과(transmission) 전자현미경 광선이 전자빔으로 대체되고 유리 렌즈 시스템이 전자 렌즈 시스템으로 대체되는 해당 광학 현미경 설계와 완전히 동일합니다. 따라서 투과 전자 현미경은 다음과 같은 주요 구성 요소로 구성됩니다. 조명 시스템, 대물 카메라, 초점 시스템 그리고 최종 이미지 등록 단위 카메라와 형광등으로 구성되어 있습니다.

이 모든 장치는 서로 연결되어 진공이 유지되는 소위 "현미경 기둥"을 형성합니다. 테스트 대상에 대한 또 다른 중요한 요구 사항은 두께가 0.1 µm 미만이라는 것입니다. 물체의 최종 이미지는 물체를 통과하는 전자빔의 해당 초점 이후에 형성됩니다. 사진 필름 또는 형광 스크린 , 특수 물질로 덮인 형광체 (텔레비전의 영상관의 화면과 유사) 및 전자 이미지를 가시적 인 이미지로 변환합니다.

이 경우 투과형 전자현미경에서 이미지의 형성은 주로 연구 중인 시료의 다른 영역에 의한 전자 산란 정도와 관련이 있으며, 덜하지만 이러한 영역에 의한 전자 흡수의 차이와 관련이 있습니다. . "를 적용하여 대비도 향상됩니다. 전자 염료 "(사산화오스뮴, 우라닐 등), 물체의 일부에 선택적으로 결합합니다. 비슷한 방식으로 배열된 현대의 투과 전자 현미경은 다음을 제공합니다. 최대 유용 증가 에 해당하는 최대 400,000회 해결 5.0 Å에서. 투과전자현미경으로 밝혀진 세균 세포의 미세한 구조를 미세구조 .

V 반사(주사) 전자 현미경 물체가 표면에 작은 각도(약 몇 도)로 조사될 때 물체의 표면층에 의해 반사(산란)된 전자를 사용하여 이미지가 생성됩니다. 따라서 이미지의 형성은 표면 미세 요철에 따라 물체의 다른 지점에서 전자 산란의 차이에 기인하며 이러한 현미경 검사의 결과는 바로 관찰 물체의 표면 구조의 형태로 나타납니다. 물체의 표면에 금속 입자를 분사하여 대비를 높일 수 있습니다. 이러한 유형의 현미경의 달성된 분해능은 약 100Å입니다.

식물학 연구실 수업 No. 1

주제: “현미경의 구조. 임시 준비 준비. 식물 세포 구조. Plasmolysis 및 Deplasmolysis. "

목적: 1. 현미경의 구조(브랜드 - MBR, MBI, Biolam), 부품의 목적을 연구합니다. 현미경으로 작업하는 규칙을 배웁니다.

  • 2. 임시 준비 준비 방법을 마스터합니다.
  • 3. 막, 세포질, 핵, 색소체와 같은 식물 세포의 구조적 기본 구성 요소를 연구합니다.
  • 4. plasmolysis 및 deplasmolysis 현상에 대해 알아보십시오.
  • 5. 다른 조직의 세포를 서로 비교하여 동일하고 다른 특징을 찾는 방법을 배웁니다.

장비: 현미경, 현미경 키트, 염화나트륨 또는 자당 용액, 요오드화칼륨의 요오드 용액, 여과지 스트립, 글리세린, 메틸렌 블루, 수박 조각, 토마토, 안토시아닌이 함유된 양파. 현미경 약물 세포

  • 1. 생물학적 현미경 MBR - 1 또는 Biolam의 장치에 대해 알아보십시오. 주요 부분의 목적을 기록하십시오.
  • 2. 입체 현미경 MBS - 1의 장치에 익숙해지기 위해.
  • 3. 현미경 작업에 대한 규칙을 적습니다.
  • 4. 임시 준비 기술을 습득합니다.
  • 5. 즙이 많은 양파 비늘의 표피를 준비하고 핵이 잘 보이는 한 층의 세포로 구성된 표피 영역을 낮은 배율로 검사합니다.
  • 6. 높은 배율로 세포의 구조를 연구하기 위해, 먼저 한 방울의 물에서, 다음으로 요오드화칼륨에 있는 요오드 용액에서.
  • 7. 염화나트륨 용액에 노출시켜 양파 비늘의 세포에서 plasmolysis를 유도하십시오. 그런 다음 deplasmolysis 상태로 옮깁니다. 스케치.

총론

생물학적 현미경은 식물 유기체의 다양한 세포와 ​​조직을 볼 수 있는 장치입니다. 이 장치의 디자인은 매우 간단하지만 현미경을 부적절하게 사용하면 손상될 수 있습니다. 그렇기 때문에 현미경 작업의 기본 규칙인 현미경의 구조를 마스터해야 합니다. 모든 브랜드의 현미경에서 광학, 조명 및 기계 부품이 구별됩니다. 광학 부품에는 대물렌즈와 접안렌즈가 포함됩니다.

렌즈는 물체의 이미지를 확대하는 데 사용되며 렌즈 시스템으로 구성됩니다. 렌즈 배율은 렌즈 수에 정비례합니다. 고배율 렌즈에는 8~10개의 렌즈가 있습니다. 약물과 마주하는 첫 번째 수정체를 전두엽 수정체라고 합니다. 현미경 MBR - 1에는 3개의 대물렌즈가 장착되어 있습니다. 렌즈 배율은 8x, 40x, 90x와 같은 숫자로 표시됩니다. 대물렌즈의 작동 상태, 즉 커버 유리에서 전면 렌즈까지의 거리를 구별하십시오. 8x 렌즈의 작동 거리는 13.8mm, 40x 렌즈의 경우 0.6mm, 90x 렌즈의 경우 0.12mm입니다. 어떤 식으로든 전면 렌즈가 손상되지 않도록 고배율 렌즈를 세심한 주의를 기울여 취급하십시오. 튜브에 있는 대물렌즈의 도움으로 대상의 확대된 실제, 그러나 반대 이미지가 얻어지고 그 구조의 세부 사항이 드러납니다. 접안렌즈는 대물렌즈에서 나오는 상을 확대하는 데 사용되며 금속 실린더에 장착된 2~3개의 렌즈로 구성됩니다. 접안렌즈 배율은 7x, 10x, 15x라는 숫자로 표시됩니다.

총 배율을 결정하려면 대물 배율에 접안렌즈 배율을 곱하십시오.

조명 장치는 거울, 홍채 조리개가 있는 콘덴서로 구성되며 광선으로 물체를 비추도록 설계되었습니다.

거울은 거울에서 떨어지는 빛을 모아 물체로 향하게 하는 역할을 합니다. 홍채 조리개는 미러와 콘덴서 사이에 위치하며 얇은 금속판으로 구성됩니다. 다이어프램은 거울이 콘덴서를 통해 물체로 향하는 광속의 직경을 조절하는 데 사용됩니다.

현미경의 기계 시스템은 마이크로 및 매크로스크류 스탠드, 튜브 홀더, 리볼버 및 스테이지로 구성됩니다. 마이크로미터 나사는 마이크로미터(μm)로 측정된 거리에서 튜브 홀더와 렌즈의 약간의 움직임에 사용됩니다. 마이크로스크류를 완전히 돌리면 튜브 홀더가 100μm 이동하고 1칸 회전하면 2μm가 이동합니다. 마이크로미터 메커니즘의 손상을 방지하기 위해 마이크로미터 나사를 반 바퀴 이상 옆으로 돌릴 수 있습니다.

매크로 나사는 튜브 홀더를 크게 움직이는 데 사용됩니다. 일반적으로 낮은 배율로 물체의 초점을 맞출 때 사용됩니다. 접안 렌즈는 위에서부터 튜브 실린더에 삽입됩니다. 리볼버는 소켓에 나사로 고정된 렌즈를 빠르게 교체하도록 설계되었습니다. 렌즈의 중앙 위치는 리볼버 내부에 있는 래치에 의해 제공됩니다.

주제 테이블은 두 개의 잠금 장치를 사용하여 고정 된 준비물을 배치하기위한 것입니다.

현미경 작업 규칙

  • 1. 부드러운 천으로 현미경의 광학부를 닦습니다.
  • 2. 접안렌즈가 실험자의 왼쪽 눈과 마주하고 수술 중 현미경이 움직이지 않도록 테이블 가장자리에 현미경을 놓습니다. 노트북과 작업에 필요한 모든 항목은 현미경 오른쪽에 배치됩니다.
  • 3. 다이어프램을 완전히 엽니다. 콘덴서는 반 폐쇄 위치에 있습니다.
  • 4. 거울을 사용하여 무대의 입구를 바라보면서 태양 "토끼"를 조정합니다. 이를 위해서는 무대의 조리개 아래에 위치한 콘덴서의 렌즈가 밝게 조명되어야 합니다.
  • 5. 현미경을 낮은 배율(8x)로 작업 위치로 이동합니다. 대물렌즈를 무대에서 1cm 떨어진 곳에 놓고 접안렌즈를 통해 시야의 조명을 확인합니다. 밝게 켜져 있어야 합니다.
  • 6. 연구 대상물을 무대 위에 놓고 선명한 이미지가 나타날 때까지 현미경 튜브를 천천히 올립니다. 전체 약물을 스크롤하십시오.
  • 7. 고배율로 물체의 어떤 부분을 연구하려면 먼저 이 영역을 작은 물체의 시야 중앙에 놓습니다. 그 후, 40x 대물렌즈가 작업 위치를 차지하도록 리볼버를 돌립니다(목표물을 올리지 마십시오!). 현미경의 도움으로 물체의 이미지를 명확하게 볼 수 있습니다.
  • 8. 작업 종료 후 리볼버는 고배율에서 저배율로 전환됩니다. 물체가 작업대에서 제거되고 현미경이 작동하지 않게 됩니다.

Micropreparation 준비 기술

  • 1. 유리 슬라이드에 액체(물, 알코올, 글리세린) 한 방울을 떨어뜨립니다.
  • 2. 해부용 바늘로 물체의 일부를 취하여 액체 한 방울에 떨어뜨립니다. 때때로 연구 중인 장기를 면도기로 절단합니다. 그런 다음 가장 얇은 부분을 선택하여 유리 슬라이드에 액체 한 방울을 넣습니다.
  • 3. 물체 아래에 공기가 들어가지 않도록 덮개 유리로 물체를 덮으십시오. 이렇게하려면 두 손가락으로 가장자리를 덮고 덮개 유리를 잡고 아래쪽 가장자리를 액체 방울 가장자리로 당기고 해부 바늘로 잡고 부드럽게 내립니다.
  • 4. 표본을 무대 위에 올려놓고 검사한다.

실험실 세션의 과정

메스로 양파의 다육질 비늘에서 작은 조각(약 1cm 2)을 자릅니다. 핀셋으로 안쪽(오목한 쪽)에서 투명 필름(표피)을 제거합니다. 준비한 한 방울을 넣고 커버글라스를 덮는다.

낮은 배율에서 가장 조명이 밝은 영역을 찾습니다(접힘 및 기포 없이 손상이 가장 적음). 강한 증가로 변환합니다. 하나의 셀을 고려하고 스케치하십시오. 막에 구멍, 세포질의 벽층, 핵소체로 핵, 세포액으로 액포를 표시합니다. 그런 다음 덮개 유리의 한쪽 면에 염화나트륨 용액(플라즈몰리틱)을 떨어뜨립니다. 반대쪽에서는 준비물을 움직이지 않고 현미경을 통해 세포에서 일어나는 일을 관찰하면서 여과지 조각으로 물을 빨아들이기 시작합니다. 세포막에서 원형질체의 점진적인 분리는 세포 수액에서 물의 방출로 인해 발견됩니다. 세포 내부의 원형질체가 막에서 완전히 분리되어 세포의 완전한 plasmolysis를 취하는 순간이옵니다. 그런 다음 plasmolytic은 물로 변경됩니다. 이렇게 하려면 대상 유리가 있는 덮개 유리의 경계에 물 한 방울을 조심스럽게 놓고 플라스몰리틱에서 약물을 천천히 씻으십시오. 점차적으로 세포 수액이 액포의 전체 부피를 채우고 세포질이 세포막에 적용되는 것이 관찰됩니다. deplasmolysis가 발생합니다.

핵, 막, 세포질과 같은 세포의 모든 부분을 지정하려면 plasmolyzed 및 deplasmified 상태의 세포를 스케치해야합니다.

표에 따라 식물 세포의 미시적 구조의 다이어그램을 그리고 모든 구성 요소를 지정하십시오.

양파 껍질

세포질 핵초

양파 껍질. 세포 소기관.

세포질은 복잡하고 다양한 합성, 호흡 및 성장 과정이 일어나는 세포의 필수 구성 요소입니다.

핵은 세포의 가장 중요한 소기관 중 하나입니다.

쉘은 무언가를 덮고 있는 피부에 밀착되는 표면층입니다.

염소 나트륨 용액을 첨가하여 플라스모 분해

Plasmolysis는 액포에 의한 물 손실의 결과로 발생하는 세포막에서 세포질의 지연입니다.

탈플라즈마 분해

Deplasmolysis는 원형질체가 반대 상태로 되돌아가는 현상입니다.

자당을 첨가한 Plasmolysis

자당을 첨가한 탈플라즈마 분해

결론 : 오늘 우리는 생물학적 현미경 장치에 대해 알게되었고 임시 준비를 준비하는 기술도 배웠습니다. 우리는 양파 껍질의 예를 사용하여 식물 세포의 주요 구조 구성 요소인 껍질, 세포질, 핵을 연구했습니다. 그리고 우리는 plasmolysis 및 deplasmolysis 현상에 대해 알게되었습니다.

자제를 위한 질문

  • 1. 광학현미경으로 세포의 어떤 부분을 볼 수 있습니까?
  • 2. 식물 세포의 미시적 구조.
  • 3. 핵의 미시적 구조를 구성하는 소기관은 무엇입니까?
  • 4. 세포질 막의 구조는 무엇입니까?
  • 5. 식물 세포와 동물 세포의 차이점은 무엇입니까?
  • 6. 세포막의 투과성을 증명하는 방법은 무엇입니까?
  • 7. 식물세포에 대한 plasmolysis와 deplasmolysis의 의의는?
  • 8. 핵과 세포질의 연결은 어떻게 이루어집니까?
  • 9. 고등학교 일반 생물학 과정에서 "세포"라는 주제의 연구 장소.

문학

  • 1. A.E. Vasiliev et al.Botany (식물의 해부학 및 형태학), "Education", M, 1978, p.5-9, p.20-35
  • 2. 키셀레바 N.S. 식물의 해부학과 형태. M. "고등 학교", 1980, p. 3-21
  • 3. Kiseleva N.S., Shelukhin N.V. 식물 해부학의 아틀라스. ... 고등학교, 1976
  • 4. 크르자노프스키 V.G. et al. 식물 해부학 및 형태의 아틀라스. "고등 학교", M., 1979, p. 19-21
  • 5. 보로닌 N.S. 식물 해부학 및 형태학에 대한 실험실 실습 안내. 엠., 1981, p.27-30
  • 6. 투타유크 V.Kh. 식물의 해부학과 형태. M. "고등 학교", 1980, p. 3-21
  • 7.D.T. 식물의 해부학 및 형태학에 대한 Konysbaeva 실습

현미경의 기능적 부분

현미경에는 세 가지 주요 기능 부품이 있습니다.:

1. 조명부

현미경의 후속 부품이 기능을 매우 정확하게 수행하는 방식으로 물체를 조명할 수 있는 광속을 생성하도록 설계되었습니다. 투과광 현미경의 조명 부분은 직선 현미경의 경우 렌즈 아래 물체의 뒤쪽과 물체 위의 물체 앞에 위치합니다. 렌즈 V 거꾸로... 조명 부분은 광원(램프 및 전원 공급 장치)과 광학-기계 시스템(수집기, 집광기, 필드 및 조리개 조정 가능/홍채 조리개)을 포함합니다.

2. 재생부

연구에 필요한 이미지 품질과 배율로 이미지 평면에서 개체를 재현하도록 설계되었습니다(즉, 적절한 광학 장치를 사용하여 개체를 가능한 한 정확하게 그리고 모든 세부 사항에서 재현하는 이미지를 구성하기 위해). 현미경해상도, 배율, 대비 및 연색성). 재생 부분은 배율의 첫 번째 단계를 제공하며 현미경의 이미지 평면에 대한 개체 뒤에 위치합니다.

재생 부품에는 다음이 포함됩니다. 렌즈및 중간 광학 시스템.

최신 세대의 최신 현미경은 광학 시스템을 기반으로 합니다. 렌즈무한대로 조정됩니다. 이것은 평행 광선 빔이 에서 나오는 소위 튜브 시스템의 추가 사용을 필요로 합니다. 렌즈, 이미지 평면에서 "수집" 현미경.

3. 시각화 부분

추가 배율(확대 두 번째 단계)이 있는 텔레비전 또는 컴퓨터 모니터에서 망막, 사진 필름 또는 판에 있는 물체의 실제 이미지를 얻도록 설계되었습니다.

가시화 부분은 렌즈 상면과 관찰자의 눈 사이에 위치합니다( 카메라, 카메라). 이미징 부품에는 관찰 시스템이 있는 단안, 양안 또는 삼안 시각 부착물이 포함됩니다( 접안렌즈돋보기처럼 작동).

또한 이 부분에는 추가 배율 시스템(도매/변경 배율 시스템)이 포함됩니다. 2명 이상의 관찰자를 위한 토론 첨부 파일을 포함한 투영 첨부 파일; 드로잉 머신; 적절한 어댑터(매칭) 요소가 있는 이미지 분석 및 문서화 시스템.

건설 및 기술 부품

현대 현미경 다음과 같은 구조적 및 기술적 부분으로 구성됩니다.

광학;

기계적;

전기 같은.

현미경의 기계적 부분

현미경의 주요 구조 및 기계 단위는 삼각대... 삼각대에는 다음과 같은 기본 장치가 포함됩니다. 베이스그리고 튜브 홀더.

베이스전체가 포함된 블록입니다. 현미경... 간단한 현미경에서는 조명 거울 또는 머리 위 조명기가 받침대에 설치됩니다. 보다 정교한 모델에서는 조명 시스템이 전원 공급 장치 없이 또는 전원 공급 장치와 함께 베이스에 내장되어 있습니다.

다양한 현미경 베이스

조명 거울이 있는 베이스;

소위 "중요" 또는 단순화된 조명;

Keller에 따르면 조명.

단위 변경 렌즈다음과 같은 설계 옵션이 있음 - 회전 장치, 나사 결합용 나사 장치 렌즈, 나사 없는 고정을 위한 "슬라이드" 렌즈특별 가이드 사용;

선명도를 위해 현미경을 거칠고 미세하게 조정하기 위한 초점 메커니즘 - 대물렌즈 또는 스테이지의 초점 이동을 위한 메커니즘;

교환 가능한 주제 테이블에 대한 연결 지점;

콘덴서의 초점 및 중심 이동을 위한 부착점;

교체 가능한 부착물(시각, 사진, 텔레비전, 다양한 전송 장치)을 위한 부착 지점.

현미경은 어셈블리를 부착하기 위해 스탠드를 사용할 수 있습니다(예: 실체 현미경의 초점 메커니즘 또는 일부 도립 현미경의 조명기 마운트).

현미경의 순전히 기계적인 부분은 주제 테이블, 관찰 대상의 특정 위치에 고정하거나 고정하기 위한 것. 테이블은 고정, 좌표 및 회전(중앙 및 비중앙)입니다.

육안으로 볼 수 없는 미생물 세포에 대한 연구는 현미경을 통해서만 가능합니다. 이러한 장치를 사용하면 수백 배(광현미경), 수만 배 및 수십만 배(전자현미경) 확대하여 조사 대상의 이미지를 얻을 수 있습니다.

생물학적 현미경은 밝고 어두운 시야에서 투과된 빛으로 물체를 연구할 수 있는 능력을 제공하기 때문에 광학 현미경이라고 합니다.

현대 광학 현미경의 주요 요소는 기계 및 광학 부품입니다(그림 1).

기계 부품에는 삼각대, 튜브, 회전 부착물, 미세 기계 상자, 무대, 거시 및 미세 나사가 포함됩니다.

삼각대베이스와 튜브 홀더(컬럼)의 두 부분으로 구성됩니다. 베이스직사각형 현미경은 바닥에 4개의 지지 플랫폼이 있어 작업 테이블 표면에서 현미경의 안정적인 위치를 보장합니다. 튜브 홀더베이스에 연결되며 매크로 및 마이크로메트릭 나사를 사용하여 수직면에서 이동할 수 있습니다. 나사를 시계 방향으로 돌리면 튜브 홀더가 낮아지고 시계 반대 방향으로 돌리면 프렙에서 올라갑니다. 튜브 홀더 상단에 보강 머리단안(또는 쌍안) 부착용 소켓 및 회전 부착용 가이드 포함. 머리가 붙어있다 나사.

튜브 -접안렌즈와 대물렌즈의 주요 광학 부품 사이에 일정한 거리를 유지할 수 있는 현미경 튜브입니다. 접안 렌즈는 상단의 튜브에 삽입됩니다. 현대 현미경 모델에는 경사 튜브가 있습니다.

회전 노즐 3개의 슬롯이 있는 오목한 디스크입니다. 4개의 렌즈. 회전 부착물을 회전하여 배럴 개구부 아래의 작업 위치에 대물렌즈를 신속하게 설정할 수 있습니다.

쌀. 1. 현미경 장치:

1 - 기본; 2 - 튜브 홀더; 3 - 튜브; 4 - 접안 렌즈; 5 - 회전 노즐; 6 - 렌즈; 7 - 주제 테이블; 8 - 준비물을 고정하는 단자; 9 - 콘덴서; 10 - 콘덴서 브래킷; 11 - 콘덴서 이동용 핸들; 12 - 접는 렌즈; 13 - 거울; 14 - 매크로 나사; 15 - 마이크로 나사; 16 - 마이크로메트릭 포커싱 메커니즘이 있는 상자; 17 - 튜브 및 회전 부착물 부착용 헤드; 18 - 머리 고정용 나사

미세 기계 상자한쪽에는 콘덴서 브래킷용 가이드가 있고 다른 한쪽에는 튜브 홀더용 가이드가 있습니다. 상자 안에는 기어 휠 시스템인 현미경 초점 메커니즘이 있습니다.

주제 테이블약물 또는 기타 연구 대상을 배치하는 역할을 합니다. 테이블은 정사각형 또는 원형, 이동식 또는 고정식일 수 있습니다. 이동식 스테이지는 두 개의 측면 나사를 사용하여 수평으로 이동하므로 다양한 시야에서 시편을 볼 수 있습니다. 다양한 시야에서 물체를 검사하기 위한 고정 테이블에서 표본은 손으로 움직입니다. 무대 중앙에는 조명기에서 나오는 광선으로 아래에서 조명을 위한 구멍이 있습니다. 테이블에는 두 개의 스프링이 있습니다. 터미널, 약물을 수정하도록 설계되었습니다.

일부 현미경 시스템에는 표본의 표면을 검사하거나 세포를 계산할 때 필요한 표본 가이드가 장착되어 있습니다. 약물 담체는 약물이 서로 수직인 두 방향으로 이동할 수 있도록 합니다. 준비 가이드에는 조사 대상의 모든 지점에 좌표를 할당할 수 있는 눈금자 - 버니어 시스템이 있습니다.

매크로 나사(매크로스크류)는 해당 물체의 이미지의 예비 방향을 지정하는 역할을 합니다. 매크로 나사를 시계 방향으로 돌리면 현미경 튜브가 낮아지고 시계 반대 방향으로 돌리면 올라갑니다.

마이크로미터 나사(마이크로 나사)는 물체의 이미지를 정확하게 배치하는 데 사용됩니다. 마이크로미터 나사는 현미경에서 가장 쉽게 손상되는 부품 중 하나이므로 조심스럽게 다루어야 합니다. 튜브가 자발적으로 내려가는 것을 방지하기 위해 이미지를 거칠게 설정하기 위해 회전하지 마십시오. 마이크로 나사를 완전히 돌리면 튜브가 0.1mm 이동합니다.

현미경의 광학 부품은 주요 광학 부품(대물렌즈 및 접안렌즈)과 보조 조명 시스템(거울 및 집광기)으로 구성됩니다.

렌즈(위도에서. 대상- 물체)는 현미경에서 가장 중요하고 가치 있고 깨지기 쉬운 부분입니다. 그들은 배율과 개구수가 표시된 금속 프레임으로 둘러싸인 렌즈 시스템입니다. 평평한 면으로 약물을 마주하는 바깥쪽 수정체를 전두 수정체라고 합니다. 증가를 제공하는 것은 그녀입니다. 나머지 렌즈는 수정 렌즈라고 하며 연구 대상을 검사할 때 발생하는 광학 이미지의 불완전성을 제거하는 데 사용됩니다.

렌즈는 건조하고 담그거나 잠수할 수 있습니다. 마른전면 렌즈와 대상 물체 사이에 공기가 있는 렌즈입니다. 건식 렌즈는 일반적으로 초점 거리가 길고 배율이 8x 또는 40x입니다. 담금(수중)은 전면 렌즈와 프렙 사이에 특수 액체 매질이 있는 렌즈라고 합니다. 유리(1.52)와 공기(1.0)의 굴절률 차이로 인해 일부 광선이 굴절되어 관찰자의 눈에 들어오지 않습니다. 결과적으로 이미지가 흐릿해지고 더 작은 구조는 보이지 않습니다. 프렙과 대물렌즈의 전면 렌즈 사이의 공간을 굴절률이 유리의 굴절률에 가까운 물질로 채우면 광속의 산란을 피할 수 있습니다. 이러한 물질에는 글리세린(1.47), 삼나무(1.51), 피마자(1.49), 아마인(1.49), 정향(1.53), 아니스 오일(1.55) 및 기타 물질이 포함됩니다. 침수 렌즈는 프레임에 표시되어 있습니다. NS (담금) 담금, NNS (균질 담금) - 균질한 침수, 오이 (기름담금) 또는 - 오일 침지. 현재 합성 제품은 삼나무 너트 오일의 광학 특성에 해당하는 침지 액체로 더 자주 사용됩니다.

렌즈는 배율로 구별됩니다. 렌즈의 배율은 마운트에 표시됩니다(8x, 40x, 60x, 90x). 또한 각 렌즈에는 특정 working distance가 있습니다. 침지 렌즈의 경우 이 거리는 각각 8x 및 40x - 13.8 및 0.6mm 배율의 건식 렌즈의 경우 0.12mm입니다.

접안 렌즈(위도에서. 오큘라리스- 눈) 금속 프레임으로 둘러싸인 눈(위쪽)과 필드(아래쪽)의 두 개의 렌즈로 구성됩니다. 접안렌즈는 렌즈가 제공하는 이미지를 확대하는 데 사용됩니다. 접안경 배율은 접안경 통에 표시됩니다. 작동 배율이 4x에서 15x인 접안렌즈가 있습니다.

장시간 현미경으로 작업할 때는 쌍안경 부착물을 사용하십시오. 노즐 본체는 관찰자의 눈 사이의 거리에 따라 55-75mm 내에서 떨어져 이동할 수 있습니다. 쌍안 부착물에는 종종 자체 배율(약 1.5x)과 교정 렌즈가 있습니다.

콘덴서(위도에서. 콘덴소- 두껍게, 두껍게) 2개 또는 3개의 단초점 렌즈로 구성됩니다. 거울에서 오는 광선을 모아 물체로 향하게 합니다. 스테이지 아래에 있는 핸들을 사용하여 콘덴서를 수직면에서 이동할 수 있으므로 콘덴서를 올리면 시야각이 증가하고 콘덴서를 내리면 감소합니다. 조명의 강도를 조정하기 위해 콘덴서에는 강철 초승달 모양의 판으로 구성된 홍채(꽃잎) 조리개가 있습니다. 완전히 열린 다이어프램의 경우 다이어프램의 구경이 감소된 얼룩이 없는 준비물을 고려하는 것이 좋습니다. 콘덴서 아래에 위치 플립업 렌즈 8x 또는 9x와 같은 저배율 렌즈와 함께 사용되는 프레임에서.

거울평평하고 오목한 두 개의 반사 표면이 있습니다. 삼각대 베이스에 힌지 방식으로 고정되어 있어 쉽게 회전할 수 있습니다. 인공 조명에서는 거울의 오목한 면을 사용하는 것이 좋으며 자연광에서는 평평한 면을 사용하는 것이 좋습니다.

일루미네이터인공 광원 역할을 합니다. 삼각대 장착형 저전압 백열등과 강압 변압기로 구성되어 있습니다. 변압기 본체에는 램프 발광을 조절하는 가변 저항 손잡이와 조명기를 켜기 위한 토글 스위치가 있습니다.

많은 현대 현미경에서 조명기는 베이스에 내장되어 있습니다.

이 공유