Метод світлової мікроскопії. Збільшувальні прилади та їх призначення
- 21-12-2021, 23:57
- 430
6 Клас , https://vchys.com.ua/biology/6-klas/3303-biologiia-6-klas-ostapchenko-balan-matiash.html
§ 6. Метод світлової мікроскопії. Збільшувальні прилади та їх призначення
Пригадайте з курсу природознавства, які методи дослідження живої природи і збільшувальні прилади ви знаєте. Де їх застосовують?
З курсу природознавства ви знаєте про збільшувальні прилади дослідника природи: лупу, бінокль, телескоп, світловий мікроскоп. Які із цих приладів використовують у біологічних дослідженнях?
Лупа - найпростіший збільшувальний прилад. Лупи розрізняють ручні і штативні. На малюнку 25, 1 розгляньте ручну лупу. Вона складається зі збільшувального скла, вставленого в оправу з ручкою. Ручна лупа збільшує предмети в 2-20 разів. Ті з вас, хто збирає поштові марки або монети, використовують цей прилад для того, щоб переглянути дрібні деталі на них або прочитати дрібний текст.
На малюнку 25, 2 зображено штативну лупу. В її оправу вставлено два збільшувальних скла, що закріплені на підставці - штативі. Цю частину приладу називають окуляром (від лат. окулус - око). До штатива прикріплено дзеркало та предметний столик з отвором. Об’єкт, який розглядають, кладуть на столик і за допомогою дзеркала встановлюють його найзручніше освітлення. Штативна лупа може збільшувати об’єкти дослідження в 10-25 разів.
За допомогою лупи можна роздивитися форму клітин. Для глибшого вивчення їхньої будови користуються мікроскопом (від грецьких слів мікрос - малий і скопео — дивлюся). У школі на уроках біології ви будете користуватися світловим (оптичним) мікроскопом (мал. 26). Методи досліджень, які здійснюють за допомогою цього приладу, називають світловою мікроскопією. Світловий мікроскоп застосовують під час роботи з дрібними прозорими або напівпрозорими об’єктами.
Maл. 25. Ручна (1) та штативна (2) лупи
Розгляньте на малюнку 26 будову світлового мікроскопа: тубус - це спеціальна трубка, у яку вставляють окуляр; окуляр містить збільшувальні скельця в оправі. Через окуляр дослідник розглядає об’єкт дослідження; об’єктив (від лат. об’єктум - предмет) містить кілька збільшувальних скелець, які обернені до об’єкта вивчення; штатив; гвинт великий; гвинт малий; предметний столик. Усі частини приладу з’єднані між собою: тубус з’єднаний зі штативом, до штатива прикріплюється предметний столик, на який кладуть об’єкт дослідження, а за допомогою гвинтів об’єкт дослідження наближують до об’єктива або віддаляють від нього, щоб краще можна було його розглянути.
У центрі предметного столика є отвір, під ним розміщується дзеркало, за допомогою якого вловлюють світло і спрямовують на об’єкт дослідження. Зверніть увагу: один бік дзеркала плаский, інший - увігнутий. При меншому збільшенні об’єкта дослідження слід використовувати плаский бік дзеркала. При більшому збільшенні або за слабкого освітлення використовують увігнутий бік дзеркала.
Maл. 26. Будова світлового мікроскопа
Головним завданням під час проведення мікроскопічних досліджень є отримання чіткого зображення об’єкта дослідження. Для цього використовують великий та малий гвинти налаштування чіткості зображення.
Як визначити кратність збільшення об’єкта дослідження? На об’єктиві та окулярі цифрами позначено збільшення, яке вони забезпечують. Наприклад на корпусі окуляра зазначено цифру 15. Це означає збільшення в 15 разів. На об’єктиві є цифра 20. Це збільшення в 20 разів. Якщо перемножити ці цифри (15x20 = 300), то визначимо загальне збільшення, яке становитиме 300.
Сучасні світлові мікроскопи здатні збільшувати об’єкти дослідження аж до 3000 разів.
Завдання. Уважно прочитайте та неухильно виконуйте.
ПРАВИЛА РОБОТИ ЗІ СВІТЛОВИМ МІКРОСКОПОМ
- Переносячи мікроскоп, одну руку розмістіть під його корпусом, а іншою тримайте за корпус.
- Не нахиляйте оптичні прилади: з них можуть випасти й розбитись окуляри.
- Після роботи поверхню окулярів та об’єктиви потрібно протерти м’якою чистою серветкою. У жодному разі не торкайтесь їх пальцями!
- Обережно поводьтеся з мікропрепаратами. Після завершення роботи їх потрібно перенести на спеціальні лотки. При цьому беріть їх двома пальцями так, щоб не торкатися горизонтальної поверхні.
- Переносячи мікроскоп, переконайтеся, що на його предметному столику не залишилося мікропрепарату. Інакше він може впасти й розбитись.
- Не складайте мікропрепарати купками, це може їх пошкодити.
- Якщо поверхню мікропрепарату забруднено, її слід протерти м’якою чистою серветкою.
- Під час досліджень за допомогою оптичних приладів дотримуйтеся чистоти і порядку на робочому місці. Приберіть усі зайві предмети: одяг, сумки, їжу тощо.
- Під час замальовування об’єктів дослідження зошит або альбом для малювання мають бути праворуч від оптичного приладу. Це дає змогу одночасно спостерігати за об’єктом дослідження та замальовувати його.
- Об’єкт замальовуйте простим олівцем, розфарбуйте кольоровими. Малюнок має бути досить великим, щоб його деталі було чітко видно. Головна вимога до малюнка - правильне відображення форми об’єкта, співвідношення розмірів (довжини, ширини). На малюнку потрібно позначити складові частини об’єкта.
Запам’ятайте: оптичні прилади коштують дорого. Пошкодивши їх навіть ненавмисно, ви позбавите можливості вивчати чарівний навколишній світ і себе, і своїх колег.
ДОВЕДЕМО НА ПРАКТИЦІ
ПРАКТИЧНА РОБОТА 1
Тема: БУДОВА СВІТЛОВОГО МІКРОСКОПА ТА РОБОТА З НИМ
Мета: застосувати знання про будову світлового мікроскопа, навчитися працювати з ним.
Обладнання, матеріали та об’єкти дослідження: світловий мікроскоп, постійні мікропрепарати клітин водоростей (наприклад, діатомових) або інші (на вибір учителя).
Хід роботи
1. Повторіть правила користування мікроскопом (с. 26).
2. Поставте мікроскоп штативом до себе на відстані 5-10 см від краю стола.
3. Роздивіться окремі деталі будови світлового мікроскопа: тубус, окуляр, об’єктиви, штатив з предметним столиком та дзеркалом, гвинти налаштування чіткості зображення. Підготуйте мікроскоп до роботи. В отвір предметного столика спрямуйте світло дзеркалом.
4. На предметний столик покладіть мікропрепарат, наприклад діатомових водоростей (мал. 27).
5. Використовуючи великий гвинт, плавно опустіть тубус так, щоб нижній край об’єктива опинився на відстані 1-2 мм від препарату.
6. В окуляр дивіться одним оком, не закриваючи іншого.
Мал. 27. Клітина діатомової водорості
7. Дивлячись в окуляр, за допомогою гвинтів повільно піднімайте тубус, доки не з’явиться чітке зображення об’єкта.
8. Спочатку розгляньте об’єкт дослідження за малого збільшення мікроскопа, згодом - за великого. Для цього слід перевести об’єктив великого збільшення в робоче положення. За допомогою великого гвинта опускайте тубус так, щоб об’єктив майже торкався препарату. Увага! Дивіться, як опускається тубус не в окуляр, а збоку. Потім, дивлячись в окуляр, повільно піднімайте тубус за допомогою малого гвинта, доки в полі зору мікроскопа не з’явиться зображення об’єкта дослідження.
9. Визначте кратність збільшення об’єкта дослідження (с. 26).
10. Замалюйте об’єкт дослідження.
11. Після роботи мікроскоп обережно поставте у футляр.
Цікаво знати, що клітина діатомової водорості міститься в панцирі з неорганічної речовини. Він складається з двох стулок. Клітини різних видів діатомових водоростей відрізняються формою панцира та скульптурою стулок. Мікропрепарати діатомових водоростей використовують при налаштуванні світлових мікроскопів на чітке зображення.
Які структури вивчають за допомогою електронного мікроскопа? У клітині є структури, розміри яких такі дрібні, що їх неможливо вивчати за допомогою світлового мікроскопа. Цю проблему було розв’язано завдяки винаходу електронного мікроскопа (мал. 28). Його розробили на початку 30-х років XX сторіччя, а для наукових досліджень почали застосовувати дещо згодом.
Мал. 28. Клітини листка, збільшені за допомогою світлового (А) та електронного (Б) мікроскопів
За допомогою сучасного електронного мікроскопа можна збільшувати зображення до 10 000 000 разів!
УЗАГАЛЬНИМО ЗНАННЯ
- Будову різних біологічних об’єктів досліджують за допомогою ручної та штативної лупи.
- Внутрішню будову клітин вивчають за допомогою мікроскопа.
- Під час застосування методу світлової мікроскопії використовують оптичні збільшувальні прилади.
- У світловому мікроскопі через об’єкт дослідження проходить потік променів світла. Потім він потрапляє на лінзи об’єктива та окуляра, завдяки чому зображення збільшується (до 3000 разів).
- Електронний мікроскоп збільшує зображення об’єктів дослідження до 10 000 000 разів.
Поповніть свій біологічний словник: ручна лупа, штативна лупа, світловий мікроскоп, електронний мікроскоп.
ПЕРЕВІРТЕ ЗДОБУТІ ЗНАННЯ
Виберіть одну правильну відповідь
- 1. Об’єкт дослідження за допомогою світлового мікроскопа можна максимально збільшити до: а) 10-25 разів; б) 3000 разів; в) 10 000 000 разів.
- 2. Для розглядання будови клітини використовують: а) ручну лупу; б) штативну лупу; в) світловий мікроскоп.
- 3. Для вивчення найдрібніших структур клітини використовують: а) штативну лупу; б) світловий мікроскоп; в) електронний мікроскоп.
Дайте відповідь на запитання
- 1. Для чого використовують ручну та штативну лупу?
- 2. Яка будова світлового мікроскопа? Завдяки чому він збільшує об’єкти дослідження?
- 3. Що можна вивчати за допомогою електронного мікроскопа?
СТОРІНКА МАЙБУТНЬОГО БІОЛОГА
Принциповою відмінністю електронного мікроскопа від світлового є те, що замість променів світла через об’єкт дослідження, наприклад через клітину, пропускають пучок електронів (пригадайте з курсу природознавства, що таке електрони).
Пройшовши через об’єкт дослідження, електрони потрапляють на спеціальний екран і спричиняють його свічення.
Коментарі (0)