Устройство световых микроскопов и техника микроскопирования тема. Контрольная работа: Микроскопы, их устройство, техника микроскопирования микроорганизмов, правила обращения с микроскопом. Виды микроскопии Эволюция микроскопической техники практическая ра

Регламент № п/п 1. Этап практического занятия Время (мин) Организационная часть. 5 1. 1 Приветствие. 1 1. 2 Регистрация присутствующих в журнале. 4 Введение. 15 2. 1 Озвучивание темы и ее актуальность, цели и плана практического занятия. 5 2. 2 Ответы на вопросы студентов, возникшие при подготовке к занятию. 5 2. 3 Выдача методических указаний, инструкций, необходимых для проведения занятия. 5 Разбор теоретического материала 30 2. 3. 3. 1 Обсуждение основных положений темы, необходимых для выполнения практической 25 работы 3. 2 Вводный инструктаж по технике безопасности 5 Перерыв 15 Практическая часть 80 4. 1 Самостоятельная практическая работа студентов. 45 4. 2. Индивидуальное и групповое консультирование при выполнении заданий. 20 4. 3. Контроль успешности выполнения практических заданий с выставлением оценки в журнал. 15 Заключительная часть: задание на следующее занятие. 5 4. 5.

Вопросы для самоподготовки к теме № 1 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. История микроскопии Виды микроскопии (световые, ультрафиолетовые, фазовоконтраст ная, люминесцентная, электронная), их характеристика, преимущества и недостатки. Основные направления развития микроскопической техники (сканирующие микроскопы, оптико структурный машинный анализ, проточная цитофотометрия) Устройство биологического исследовательского светового микроскопа Функции микро и макрометрического винтов, правила работы с ними Понятие о разрешающей способности микроскопа Расчет рабочего увеличения микроскопа Иммерсионные объективы, их отличия, особенности работы с ними Основные правила работы со световым микроскопом.

Задания для подготовки к теме № 1 Знать: 1. Основные части микроскопа, их назначение и устройство 2. Правила работы с микроскопом 3. Принцип работ других увеличительных приборов, используемых для исследования биологических объектов. Уметь: 1. Работать с микроскопом МБР 1: а) при малом увеличении Х 8; б) при большом увеличении Х 40; в) с иммерсионным объективом Х 90 2. Показать на микроскопе механическую, оптическую и осветительную части и рассказать об их устройстве 3. Работать с лупой МБР 1.

Актуальность темы 1. 2. Биологический исследовательский микроскоп – необходимый инструмент деятельности не только студента, но и практикующего врача. Он широко используется в диагностических целях в самых разных областях медицины. Световая микроскопия один из основных методов изучения биологических объектов, поэтому овладение техникой микроскопирования необходимо: Для всех последующих занятий по курсу биологии Для занятий по курсам гистологии, микробиологии, патологической анатомии, терапии, хирургии.

ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ И ПОНЯТИЯ Иммерсия жидкость, которой заполняют пространство между покров ным стеклом и иммерсионным объективом (90 х) Конденсор - это система линз, собирающих световые лучи в пучок Кремальера - макрометрический винт Объектив - система линз, которые ввинчены в револьвер и направлены к предметному столику Окуляр - система линз, вставлена в верхнее отверстие тубуса и направ лена кглазу Разрешающая способность - способность оптического прибора разли чать мелкие детали; минимальное расстояние между двумя соседними точками (линиями), которые еще можно дифференцировать Револьверное устройство - вращающийся механизм смены объективов, который укрепляется на колонке штатива Тубус - полая трубка, которая соединяет окуляр и объектив.

Устройство светового микроскопа 1 - окуляр, 2 - тубус, 3 - тубусодержатель, 4 - винт грубой наводки, 5 - микрометренный винт, 6 - подставка, 7 - зеркало, 8 - конденсор, рисовая диафрагма и светофильтр, 9 - предметный столик, 10 - револьверное устройство, 11 - объектив, 12 - корпус коллекторной линзы, 13 - патрон с лампой, 14 - источник электропитания.

Устройство светового микроскопа Оптическая система Объектив Окуляр Осветительная система Диафрагма Зеркало Источник света Конденсор Механическая система Микро – и макровинт Предметный столик Тубусодержатель Штатив

Правила работы с микроскопом 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Проверить положение объектива малого увеличения Осветить поле зрения с помощью вогнутого зеркала Положить препарат на предметный столик покровным стеклом кверху и закрепить клеммой Получить изображение на слабом увеличении под контролем глаза сбоку опустить тубус так, чтобы расстояние от объектива до препарата было от 3 5 мм. Глядя в окуляр, плавно поднимать тубус до появления изображения При переводе на сильное увеличение поднять тубус кремальерой на пол оборота, перевести револьвер до щелчка и, глядя в окуляр, плавно опустить тубус до появления изображения. Осторожно вращая микровинт вверх, получить резкое изображение При работе на сильном увеличении пользоваться только микровинтом! Для перевода на слабое увеличение поднять тубус на пол оборота, револьвер повернуть до щелчка Снимать препараты можно только на малом увеличении! По окончании работы револьвер следует перевести в нейтральное положение.

Задания для подготовки к теме № 1 Оформить протокол практического занятия: 1. 2. 3. a. b. Правила работы с микроскопом Устройство микроскопа Зарисовать препараты Перекрест волос под малым увеличением Перекрест волос под большим увеличением

Препараты Перекрест волос под малым увеличением объектива (8 х) Перекрест волос под большим увеличением объектива (40 х)

Вопросы для самоподготовки к теме № 2 Вопросы для собеседования: 1. История открытия клетки 2. Клеточная теория, ее развитие (Т. Шванн, М. Шлейден, Р. Вирхов) 3. Основные современные положения клеточной теории 4. Характеристика различных форм клеточной организации и обстоятельств их возникновения (гипотезы) 5. Возникновение многоклеточности 6. Основные черты строения прокариотической клетки 7. Основные черты строения эукариотической клетки 8. Как Вы понимаете выражение: «Форма клетки есть ее застывшая функция» ? Поясните конкретными примерами 9. Особенности строения растительной клетки, отличающие ее от животной клетки 10. Типы клеточной организации 11. Принцип компартментации и роль биологических мембран в его осуществлении 12. Строение типичной клетки многоклеточного организма.

Литература Основная литература по дисциплине: 1. Биология: учебник для мед. спец. вузов: В 2 т. / ред. В. Н. Ярыгин. 3 е зд. , стереотип. М. : Высшая школа. – 2007. Кн. 1: Жизнь. Гены. Клетка. Онтогенез. Человек. – 439 с Дополнительная литература: 1. Трощин А. С. , Браун А. Д. , Вахтин Ю. Б. , Жинкин Л. Л. , Суханова К. М. Цитология – 1970 – М. , Просвещение. С. 12 20 2. Гинин А. Ф. , Шитиков В. Ю. , Вакунин Г. М. , Гахов Н. Я. , Мосолов А. Н. О возможном сочетании люминесцентной и электронной микроскопии для исследования Х, У хроматина после дифференциального окрашивания акрихином. – Сб. , Материалы 1 й научной конференции. Тбилгосмединститута по цитогенетике человека. – Тбилиси. – 1974. – С. 44 3. Руководство к лабораторным занятиям по биологии: Учебное пособие для студ. мед. вузов / Под ред. Н. В. Чебышева. 2 е изд. , перераб. и доп. М. : Медицина, 1996. 352 с

Для обнаружения и исследования микроорганизмов применяют световые микроскопы разных моделей («МБИ-1», «Биолам», «Бимам», «Микмед»). Для изучения более мелких объектов (вирусов) используют электронные микроскопы.

Все микроскопы устроены одинаково и состоят из механической части и оптической системы. Механическая часть состоит из основания штатива (1), предметного столика (2), тубусодержателя (3), револьвера объектива (4), макровинта (5) - для перемещения тубуса, микровинта (6) – для тонкой фокусировки. Оптическая часть микроскопа состоит из объективов (7), окуляров (8) и осветительного устройства (9). Объективы представляют собой систему линз, одна из которых производит увеличение, а все остальные корригируют изображение. Окуляры состоят из двух линз (собирающей и глазной). Они увеличивают изображение, получаемое с помощью объектива. Осветительное устройство (зеркало, ирис-диафрагма и конденсор).

1. Препарат помещают на предметный столик микроскопа и закрепляют его боковыми зажимами.

2. Вращая револьвер, устанавливают объектив малого увеличения 8х.

3. Находят правильное освещение препарата. Для этого, пользуясь плоским зеркалом, или светильником направляют свет от источника в конденсор микроскопа, стремясь получить равномерное освещение поля зрения. Лучшее освещение подбирают поднятием или опусканием конденсора и при помощи диафрагмы.

4. Находят изображение при малом увеличении (объектив 8х), фокусируя макрометрическим винтом.

5. Без поднятия тубуса, вращая револьвер, заменяют объектив малого увеличения на объективы большого увеличения (40х, 90х).

6. При использовании иммерсионного объектива (90х) открывают диафрагму конденсора, чтобы увеличить свет. На препарат наносят каплю иммерсионного (кедрового) масла. Затем, глядя на препарат сбоку (для контроля, чтобы не раздавить стекло и не поцарапать фронтальную линзу объектива), очень осторожно погружают объектив 90х в масло почти до соприкосновения с поверхностью стекла, работая макрометрическим винтом. Далее очень медленно поднимают тубус при помощи макровинта до появления в поле зрения изучаемого объекта. Наконец, резкость изображения устанвливают микрометрическим винтом.

При микроскопии в темном поле лучи, освещающие объект не попадают в объектив микроскопа, поле зрения остается темным, а объект на его фоне кажется светящимся. Эффект темного поля создается при помощи специального конденсора.

С помощью фазово-контрастной микроскопии могут быть исследованы без предварительной обработки бесцветные, прозрачные объекты. Для работы по методу фазового контраста, нужно кроме обычного биологического микроскопа, иметь еще специальное устройство. Для этого конденсор и объектив заменяют фазовыми. Фазовый конденсор поворотом револьверного диска устанавливают на 0. Это положение соответствует светопольному конденсору.

Современный микроскоп – это точный оптический прибор, требующий строгого соблюдения ряда правил при работе с ним. Хранить микроскоп нужно закрытым от пыли (под чехлом или под специальным стеклянным колпаком). Время от времени следует проверять чистоту и состояние оптики и протирать ее только снаружи с помощью волосяной кисточки или мягкой ткани, смоченной спиртом. Раз в год микроскоп должен просмотреть и при необходимости отремонтировать мастер-оптик.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1.

Микробиологическая лаборатория. Микроскоп и техника микроскопирования

Цель: Ознакомление студентов с назначением, устройством, оборудованием и режимом работы микробиологической лаборатории; освоение техники микроскопии микробиологических препаратов.

Контрольные вопросы:

1) Назначение микробиологической лаборатории, ее устройство и оснащение.

Устройство микробиологической лаборатории

Микробиологические исследования осуществляются в специальных помещениях, называемых микробиологической лабораторией. В состав микробиологической лаборатории входят несколько помещений:

1 - лабораторная комната для исследований;

2 - комната для приготовления питательных сред;

3 - комната для мойки посуды (моечная);

4 - комната для стерилизации посуды, питательных сред

(стерилизационная);

5 - бокс - изолированная комната для проведения работ, требующих повышенной степени стерильности. Для этого перед работой воздух и другие предметы, находящиеся в нем, обеззараживаются.

Оборудование микробиологической лаборатории

К оборудованию микробиологической лаборатории относятся приборы оптические (микроскопы, лупы), приборы термические (термостаты, автоклавы, аппараты Коха, сушильные шкафы, холодильники, микробиологические (бактериологические иглы, петли, шпатели) и хирургические инструменты (скальпели, пинцеты, держатели, ножницы), а также пробирки, чашки Петри, покровные и предметные стекла, стеклянные трубочки, капельницы с красителями. В лаборатории необходимо наличие питательных сред (сухой питательный агар, среда Кесслер, среда Эндо), агар-агара, желатина, аналиновых красителей (фуксин, генцианвиолет, метиленовый синий, метиленовый голубой), различные кислоты, щелочи, сода.

Рисунок 1 - Микробиологическая посуда: а-- чашка Петри; б-- стекло предметное; в-- стекло покровное; г-- игла микробиологическая; д-- петля микробиологическая; е-- шпатель Дригальского.

2) Как должно быть оборудовано рабочее место микробиолога?

Каждый студент должен иметь в лаборатории постоянное место работы. Рабочее место должно быть снабжено микроскопом, штативом для пробирок, бактериологическими иглами и петлями, шпателем Дригальского, пипетками, набором покровных и предметных стекол, промывалкой с водой, спиртовкой, спичками, чашкой с мостиком, набором красителей, фильтровальной бумагой, песочными часами и сосудом с дезинфицирующим раствором.

3) Какие существуют методы микробиологических исследований и какие из них применяются для микробиологического анализа пищевых продуктов?

Для изучения микроорганизмов используется несколько специфических методов. Основными видами микробиологических исследований являются:

Бактериоскопическое (микроскопическое) - изучение с помощью микроскопа формы и строения микроорганизмов;

Бактериологическое - изучение культур микроорганизмов путем культивирования, т.е. выращивания на искусственных питательных средах;

Экспериментальное - определение микроорганизмов и их ядов путем заражений ими подопытных животных (мышей, белых крыс, морских свинок). Чаще всего используется для идентификации возбудителя пищевых отравлений;

Серологическое - определение микроорганизмов при помощи сыворотки крови, содержащей антитела. Этот метод широко используется в медицинской микробиологии.

При микробиологическом анализе пищевых продуктов применяются первые два вида исследований. Методом бактериологического исследования определяют культуральные признаки (размер, форму, структуру, цвет, блеск, профиль отдельной колонии) и биохимические особенности микроорганизмов (способность сбраживать вещество, входящее в состав различных питательных сред). При бактериоскопическом исследовании определяют морфологические особенности (размер, форму и т.д.) отдельных микроорганизмов и их способность окрашиваться различными красителями (тинкториальные свойства). Поскольку в природе существует много микробов-двойников, похожих по внешнему виду друг на друга, поэтому для определения вида микроорганизмов одной бактериоскопии обычно недостаточно, необходимо применение бактериологического метода исследования.

4) Каковы правила работы в лаборатории микробиологии?

Работа в микробиологических лабораториях должна осуществляться в условиях стерильности, что является основным правилом техники безопасности. Выполнение микробиологических работ в условиях стерильности должно обеспечить предупреждение как загрязнения внешней среды и работающего персонала микробами из исследуемого материала, так и самих выделяемых чистых культур посторонними микроорганизмами из окружающей среды.

При работе в микробиологической лаборатории следует соблюдать следующие правила:

а) находиться в помещении лаборатории и работать в ней обязательно в халате;

б) пользоваться постоянным рабочим местом;

в) следить за порядком на рабочем месте, не держать на нем никаких посторонних предметов;

г) пинцеты, шпатели, микробиологические петли и иглы, пипетки после работы с микроорганизмами прожигать в пламени спиртовки или погружать в сосуд с дезинфицирующим раствором (хлорамин, дизол, карболовая кислота);

д) все использованные материалы с микроорганизмами - отработанные препараты из живых культур, временные препараты и др. - вначале обезвредить стерилизацией или дезинфекцией и только после этого мыть;

е) по окончании занятий привести в порядок рабочее место, снять халаты, и после этого обязательно вымыть руки.

В лаборатории запрещается:

а) находиться в головных уборах и верхней одежде;

б) работать без халатов;

в) принимать пищу, пить воду, курить;

г) класть на столы посторонние предметы;

д) касаться немытыми руками лица;

е) избегать лишнего хождения, резких движений, сквозняков, способствующих загрязнению исследуемого материала посторонней микрофлорой.

5) Опишите устройство биологического иммерсионного микроскопа.

Величина большинства микроорганизмов измеряется микронами, или микрометрами (1 мкм = 1 10 -6 и = 1 10 -3 мм), поэтому рассмотреть и изучить их можно только с помощью специальных оптических приборов - микроскопов.

Принцип работы биологического иммерсионного микроскопа заключается в получении действительного обратного изображения предмета в проходящем или искусственном свете.

В микроскопе различают три части - механическую, оптическую и осветительную (см. рис.1).

Механическая часть, или штатив, состоит из опорной части - основания микроскопа 1 и тубусодержателя 2, на котором укреплены предметный столик 3, кронштейн конденсора 4 и зеркало (или осветитель) 5, а в верхней части - головка 6, наклонный тубус 7 и револьвер 8 с объективами.

Предметный столик служит для закрепления на нем рассматриваемого предмета (препарата), он может перемещаться в горизонтальной плоскости с помощью винтов 9.

Рисунок 2-Микроскоп «Биолам Р 1У4.2»

микробиологическая лаборатория микроскоп препарат

Фокусировка препарата достигается перемещением тубуса с помощью механизма, который приводится в движение двумя винтами - макрометрическим 10 (грубая фокусировка) и микрометрическим 11 (тонкая фокусировка). Одним оборотом микрометрического винта тубус передвигается на 0,1 мм. При вращении винтов по часовой стрелке тубус микроскопа опускается, при вращении против часовой стрелки - поднимается.

Внимание! Микрометрический винт - одна из наиболее хрупких частей микроскопа и обращаться с ним нужно наиболее осторожно!

Оптическая часть микроскопа представлена объективами 12 и окуляром 13.

Объектив - это основная часть микроскопа. Он состоит из системы линз, заключенных в металлическую оправу. Увеличение объектива зависит от фокусного расстояния передней (фронтальной) линзы - единственной линзы, дающей увеличение. Чем больше кривизна фронтальной линзы, тем короче фокусное расстояние и тем больше увеличение объектива. Расположенные над ней корреляционные линзы предназначены для получения более четкого изображения (устранения дефектов изображения - сферической и хроматической аберраций). Увеличение, которое дают объективы, указано цифрами на их оправе.

В зависимости от степени даваемого увеличения объективы делятся на объективы малого, среднего и большого увеличений.

6) Как определяется общее увеличение микроскопа?

Общее увеличение микроскопа определяется произведением увеличения объектива на увеличение окуляра. Например, если увеличение объектива 90 х, а окуляра 15 х, то общее увеличение равно 1350 х.

Осветительное устройство расположено под предметным столиком. Его назначение - освещение поля зрения препарата. В осветительном устройстве различают зеркало, либо осветитель, и конденсор с ирисовой диафрагмой 14.

Конденсор представляет собой систему сильных линз и служит для усиления яркости освещения рассматриваемого объекта. Он собирает отраженные от зеркала лучи света в пучок и концентрирует их в плоскости препарата. Передвигается конденсор в вертикальном направлении при помощи винта 15. При опускании конденсора поле зрения микроскопа затемняется, при поднятии - освещается.

Ирисовая диафрагма расположена под конденсором. Она состоит из тонких металлических сегментов, которые при помощи рычажка можно сдвигать или раздвигать, регулируя этим поступление света в конденсор.

7) Что такое сухие и иммерсионные объективы?

Объективы малого увеличения (3 х, 5 х, 8 х, 9 х, 10 х) применяют главным образом для предварительного осмотра препарата. Объективы среднего увеличения (20 х, 40 х, 60 х) - для изучения крупных клеток микроорганизмов (например, грибов). Эти объективы называют сухими, поскольку при микроскопии между фронтальной линзой и препаратом находится воздух. Вследствие различия показателей преломления воздуха (n = 1) и стекла (n = 1,52) часть лучей, освещающих препарат, рассеивается и не попадает в объектив.

Объективы больших увеличений (85 х, 90 х) называются иммерсионными. Их применяют для изучения мелких форм микроорганизмов (например, бактерий). При работе с ними препарат должен быть максимально освещен. Светорассеивание, неизбежное при работе с объективами, в данном случае устраняется благодаря использованию иммерсионных жидкостей, показатель преломления которых близок к показателю преломления стекла. Чаще всего используют кедровое масло, у которого n=1,515. Каплю жидкости наносят на препарат и погружают в нее объектив. Короткое фокусное расстояние объективов большого увеличения ((1,9 - 2,1)мм) позволяет исследовать объект, не поднимая объектив из капли, вследствие чего создается однородная среда между линзой и препаратом.

Окуляр состоит из двух линз, заключенных в общую металлическую оправу. Верхняя линза называется глазной, нижняя - собирательной. Окуляр лишь увеличивает изображение, даваемое объективом. Микроскопы системы «Биолам» снабжены окулярами, дающими увеличение 7 х, 10 х и 15 х (цифры указаны на оправе).

8) Что означает понятие «разрешающая способность» микроскопа? Какова разрешающая способность микроскопа серии «Биолам»?

Основной технической характеристикой микроскопа является разрешающая способность - т.е. минимальное расстояние между двумя точками рассматриваемого предмета, на котором они не сливаются в одну и предмет виден отчетливо. В лабораторной практике наиболее широко используются биологические иммерсионные микроскопы серии «Биолам», позволяющие получить увеличение объекта до 1800 раз. Их предельная разрешающая способность равна 0,21 мкм, следовательно, пользуясь этими микроскопами, можно рассматривать объекты величиной не менее 0,21 мкм.

9) Каковы правила микроскопии препарата?

Микроскопию препаратов всегда начинают с установки света. При работе в дневное время пользуются естественным освещением, однако чаще прибегают к источникам искусственного света, которые обеспечивают регулируемое освещение (осветители ОИ-19, ОИ-35).

При установке света конденсор должен быть поднят до упора, ирисовая диафрагма открыта. Настройка освещения производится с объективом малого увеличения (8 х). Его опускают на расстояние около 0,5 см от предметного столика, затем, глядя в окуляр и вращая зеркало, добиваются равномерного яркого освещения всего поля зрения.

Приготовленный препарат помещают на предметный столик, укрепляют клеммами. Микроскопию начинают с обзорного просмотра препарата при малом увеличении. При этом, наблюдая сбоку, опускают объектив при помощи макрометрического винта на расстояние около 1 см от предметного столика. Глядя в окуляр, и медленно вращая макроскопический винт, поднимают тубус до появления отчетливых контуров препарата. Для точной фокусировки пользуются микрометрическим винтом, который вращают не более чем на четверть оборота. На этом этапе при исследовании бактерий можно, медленно передвигая препарат на предметном столике, найти наиболее подходящее для микроскопии поле зрения: участок препарата, на котором микроорганизмы находятся в достаточном для просмотра количества, располагаются в один слой, равномерно.

При микроскопии со средним увеличением заменяют объектив малого увеличения на объективы 40 х или 60 х. О центрированном положении объектива свидетельствует щелчок фиксатора внутри револьвера. Глядя в окуляр, еще более медленно поднимают тубус до появления изображения и уточняют фокус микрометрическим винтом.

Микроскопия при большом увеличении (объектив 90 х) проводится с иммерсионным маслом, каплю которого наносят на препарат. Затем заменяют сухой объектив на иммерсионный, под контролем глаза (вид сбоку) погружая его в масло почти до соприкосновения фронтальной линзы с предметным стеклом. Глядя в окуляр, макрометрическим винтом слегка поднимают тубус до появления изображения препарата, а затем с помощью микроскопического винта добиваются его фокусировки.

По окончании работы поднимают тубус, снимают с предметного столика препарат, опускают конденсор и тщательно удаляют сухой хлопчатобумажной салфеткой масло с фронтальной линзы иммерсионного объектива. Остатки иммерсионного масла могут повредить линзу и ухудшить изображение при микроскопии.

При микроскопии возможны следующие ошибки:

Неполное освещение поля зрения вследствие неправильного положения зеркала или неправильного положения объектива (передвинут на револьвере микроскопа не до щелчка);

Тусклое освещение поля зрения при неправильном положении зеркала, при опущенном конденсоре или закрытой диафрагме, а также при недостаточном количестве иммерсионного масла на препарате;

Отсутствие резкости в изображении предмета - препарат не в фокусе.

Вывод: Ознакомились с назначением, устройством, оборудованием и режимом работы микробиологической лаборатории; освоили технику микроскопии микробиологических препаратов.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

    Оборудование в микробиологической лаборатории. Оборудование рабочего стола. Мытье лабораторной посуды. Уборка помещений лаборатории. Техника взятия и доставки материала в микробиологическую лабораторию. Техника безопасности при работе в лабораториях.

    курсовая работа , добавлен 01.10.2015

    Разновидности микробиологических лабораторий. Методы микробиологического исследования: микроскопический, бактериологический, биологический, серологический. Отбор образцов для микробиологического анализа. План бактериологической лаборатории, виды приборов.

    презентация , добавлен 21.09.2016

    Понятие увеличительных приборов (лупа, микроскоп), их назначение и устройство. Основные функциональные и конструктивно-технологические части современного микроскопа, используемого на уроках биологии. Проведение лабораторных работ на уроках биологии.

    курсовая работа , добавлен 18.02.2011

    Методы изучения морфологии микроорганизмов. Правила работы в микробиологической лаборатории. Микроскопия в светлом поле. Установка света по Келеру. Изображения фиксированных препаратов, полученные в результате исследования метода изучения морфологии.

    лабораторная работа , добавлен 14.05.2009

    Состав и направления деятельности кафедры микробиологии и иммунологии. Принципы работы в микробиологической лаборатории. Подготовка посуды и инструментов. Техника отбора проб, посева и приготовления питательных сред. Методы идентификации микроорганизмов.

    отчет по практике , добавлен 19.10.2015

    Виды тлей, вредящих в защищенном грунте, применение энтомофаг против них в теплицах. Микробиологическая борьба с вредителями защищенного грунта. Методика разведения виковой тли. Оценка влияния микробиологических препаратов на пятнистую оранжерейную тлю.

    дипломная работа , добавлен 05.02.2011

    Биография Антони ван Левенгука, его роль в развитии микробиологии. Совершенствование конструкции микроскопа, его использование в микробиологических исследованиях. Изучение Левенгуком причинных связей и способов появления и размножения микроорганизмов.

    реферат , добавлен 28.10.2015

    Организация лабораторной микробиологической службы. Принципы микробиологической диагностики инфекционных заболеваний. Методы выделения и идентификации бактерий, вирусов, грибковых инфекций, простейших.

    реферат , добавлен 05.05.2006

    Техника приготовления гистологических препаратов для световой микроскопии, основные этапы данного процесса и требования к условиям его реализации. Методы исследования в гистологии и цитологии. Примерная схема окраски препаратов гематоксилин – эозином.

    контрольная работа , добавлен 08.10.2013

    Изучение особенностей микроорганизмов. Микроэкологический риск при использовании высоких технологий. Характеристика технологии приготовления препаратов и опытов. Правила микроскопирования. Влияние гигиенических навыков на распространение микроорганизмов.

Для обнаружения и исследования микроорганизмов применяют световые микроскопы разных моделей («МБИ-1», «Биолам», «Бимам», «Микмед»). Для изучения более мелких объектов (вирусов) используют электронные микроскопы.

Все микроскопы устроены одинаково и состоят из механической части и оптической системы. Механическая часть состоит из основания штатива (1), предметного столика (2), тубусодержателя (3), револьвера объектива (4), макровинта (5) - для перемещения тубуса, микровинта (6) – для тонкой фокусировки. Оптическая часть микроскопа состоит из объективов (7), окуляров (8) и осветительного устройства (9). Объективы представляют собой систему линз, одна из которых производит увеличение, а все остальные корригируют изображение. Окуляры состоят из двух линз (собирающей и глазной). Они увеличивают изображение, получаемое с помощью объектива. Осветительное устройство (зеркало, ирис-диафрагма и конденсор).

1. Препарат помещают на предметный столик микроскопа и закрепляют его боковыми зажимами.

2. Вращая револьвер, устанавливают объектив малого увеличения 8х.

3. Находят правильное освещение препарата. Для этого, пользуясь плоским зеркалом, или светильником направляют свет от источника в конденсор микроскопа, стремясь получить равномерное освещение поля зрения. Лучшее освещение подбирают поднятием или опусканием конденсора и при помощи диафрагмы.

4. Находят изображение при малом увеличении (объектив 8х), фокусируя макрометрическим винтом.

5. Без поднятия тубуса, вращая револьвер, заменяют объектив малого увеличения на объективы большого увеличения (40х, 90х).

6. При использовании иммерсионного объектива (90х) открывают диафрагму конденсора, чтобы увеличить свет. На препарат наносят каплю иммерсионного (кедрового) масла. Затем, глядя на препарат сбоку (для контроля, чтобы не раздавить стекло и не поцарапать фронтальную линзу объектива), очень осторожно погружают объектив 90х в масло почти до соприкосновения с поверхностью стекла, работая макрометрическим винтом. Далее очень медленно поднимают тубус при помощи макровинта до появления в поле зрения изучаемого объекта. Наконец, резкость изображения устанвливают микрометрическим винтом.

При микроскопии в темном поле лучи, освещающие объект не попадают в объектив микроскопа, поле зрения остается темным, а объект на его фоне кажется светящимся. Эффект темного поля создается при помощи специального конденсора.

С помощью фазово-контрастной микроскопии могут быть исследованы без предварительной обработки бесцветные, прозрачные объекты. Для работы по методу фазового контраста, нужно кроме обычного биологического микроскопа, иметь еще специальное устройство. Для этого конденсор и объектив заменяют фазовыми. Фазовый конденсор поворотом револьверного диска устанавливают на 0. Это положение соответствует светопольному конденсору.

Современный микроскоп – это точный оптический прибор, требующий строгого соблюдения ряда правил при работе с ним. Хранить микроскоп нужно закрытым от пыли (под чехлом или под специальным стеклянным колпаком). Время от времени следует проверять чистоту и состояние оптики и протирать ее только снаружи с помощью волосяной кисточки или мягкой ткани, смоченной спиртом. Раз в год микроскоп должен просмотреть и при необходимости отремонтировать мастер-оптик.

Методические указания

Для изучения объектов имеющих малые размеры и неразличимых невооруженным глазом, используют специальные оптические приборы – микроскопы. В зависимости от назначения различают: упрощенные, рабочие, исследовательские и универсальные. По используемому источнику освещения микроскопы подразделяются на: световые, люминесцентные, ультрафиолетовые, электронные, нейтронные, сканирующие, тоннельные. Конструкция любого из перечисленных микроскопов включает механическую и оптическую части. Механическая часть служит для создания условий наблюдения – размещения объекта, фокусировки изображения, оптическая – получения увеличенного изображения.

Устройство светового микроскопа

Микроскоп называется световым, так как он обеспечивает возможность изучать объект в проходящем свете в светлом поле зрения. На (рис.Внешний вид Биомед 2) представлен общий вид микроскопа Биомед-2.

  1. Штатив;
  2. Ограничительный винт;
  3. Винт крепления препарато-держателя;
  4. Держатель препарата;
  5. Ручка грубой настройки;
  6. Ручка точной настройки;
  7. Ручка регулировки высоты конденсора;
  8. Винты центровки конденсора;
  9. конденсор;
  10. Окуляр;
  11. Монокулярная головка;
  12. Револьвер на 4 позиций;
  13. Объективы;
  14. Предметный столик;
  15. Осветитель;
  16. Основание;
  1. Окуляр;
  2. Монокулярная головка;
  3. Револьвер на 4 позиций;
  4. Объективы;
  5. Предметный столик;
  6. Кольцо регулировки ирисовой диафрагмы;
  7. Конденсор;
  8. Осветитель;
  9. Основание;
  10. Штатив;
  11. Измерительный нониус;
  12. Ограничительный винт;
  13. Держатель препарата;
  14. Ручка грубой настройки;
  15. Ручка точной настройки;
  16. Ручка перемещения столика по X(слева на право);
  17. Ручка перемещения столика по Y(от себя к себе);
  18. Выключатель;
  19. Ручка регулировки яркости

Механическая часть микроскопа состоит из основания микроскопа, подвижного предметного столика и револьверного устройства.

Фокусировка на объект осуществляется перемещением предметного столика путем вращения ручек грубой и тонкой настройки.

Диапазон грубой фокусировки микроскопа – 40 мм.

Конденсор крепится на кронштейне и располагается между предметным столиком и коллекторной линзой. Его движение производиться вращением ручкой регулировки высоты конденсора. Общий вид его показан на (рис.???) Двухлинзовый конденсор с апертурой 1,25 обеспечивает освещение полей на объекте при работе с объективами увеличением от 4 до 100 крат.

Предметный столик укреплен на кронштейне. Координатное перемещение предметного столика, возможно, при вращении рукояток. Крепление объекта на столике осуществляется держателями препарата. Держатели можно перемещать относительно друг друга.

Координаты объекта и величина перемещения отсчитывается по шкалам с ценой деления 1 мм и нониусам с ценой деления 0,1 мм. Диапазон перемещения объекта в продольном направлении 60 мм, в поперечном направлении – 40 мм. Конденсор

Конденсор

Микроскоп оборудован узлом крепления конденсора с возможностью центрировочного и фокусировочного перемещения.

В качестве базового в микроскопе используется универсальный конденсор, установленный в держатель; при использовании иммерсионного масла - числовая апертура составляет 1,25.

При настройке освещения плавное изменение числовой апертуры пучка лучей освещающих препарат, осуществляется с помощью апертурной диафрагмы.

Конденсор устанавливается в держатель конденсора в фиксированное положение и закрепляется стопорным винтом.

Винты для центрировки конденсора используются в процессе настройки освещения для перемещения конденсора в плоскости, перпендикулярной к оптической оси микроскопа, при центрировке изображения полевой диафрагмы относительно краев поля зрения.

Рукоятка перемещения конденсора вверх-вниз, расположена на левой стороне кронштейна держателя конденсора, используются при настройке освещения для фокусирования на изображение полевой диафрагмы.

Светофильтры устанавливаются в поворотное кольцо, расположенное в нижней части конденсора.

Оптическая часть микроскопа

Состоит из осветительной и наблюдательной систем. Осветительная система равномерно освещает поля зрения. Наблюдательная система предназначена для увеличения изображения наблюдаемого объекта.

Осветительная система

Находится под предметным столиком. Она состоит из коллекторной линзы установленной в корпусе, которая ввинчивается в отверстие основания микроскопа и патрона с установленной в него лампой. Патрон с лампой установлен внутри основания микроскопа. Питание осветителя микроскопа обеспечивается от сети переменного тока через трех-контактый провод питания, подключаемый с помощью штекера к сети питания. Включение лампы осветителя осуществляется выключателем, расположенным на основании микроскопа.

Наблюдательная система

Состоит из объективов, монокулярной насадки и окуляров.

Объективы

Объективы составляют самую важную, наиболее ценную и хрупкую часть микроскопа. От них зависит увеличение, разрешающая способность и качество изображения. Они представляют собой систему взаимно центрированных линз, заключенных в металлическую оправу. На верхнем конце оправы имеется резьба, при помощи которой объектив крепится в гнезде револьвера. Передняя (ближайшая к объекту) линза в объективе называется фронтальной, единственная в объективе, производящая увеличение. Все остальные линзы объектива называются коррекционными и служат для устранения недостатков оптического изображения.

При прохождении через линзы пучка световых лучей с разной длиной волны возникает радужное окрашивание изображения – хроматическая аберрация. Неодинаковое преломление лучей на кривой поверхности линзы приводит к сферической аберрации, возникающей вследствие неравномерного преломления центральных и периферических лучей. В результате точечное изображение получается в виде размытого кружка.

Объективы, входящие в комплект микроскопа, рассчитаны на оптическую длину тубуса 160мм, высоту 45 мм и толщину покровного стекла препарата мм.

Объективы увеличением более 10X снабжены пружинящими оправами, предохраняющими от повреждения препарат и фронтальные линзы объективов при фокусировании на поверхность препарата.

На корпусе объектива в соответствии с увеличением может быть нанесено цветное кольцо, а также:

  • числовая апертура;
  • оптическая длина тубуса 160;
  • толщина покровного стекла 0,17, 0 или -";
  • вид иммерсии - масляная OIL (М.И.) или водная В.И.;

Объективы с маркировкой 0,17 рассчитаны для исследования препаратов только с покровными стеклами толщиной 0,17 мм. Объективы с маркировкой 0 рассчитаны для исследования препаратов только без покровных стекол. Объективы слабого увеличения (2,5 - 10), а также иммерсионные объективы могут быть использованы при исследовании препаратов как с покровным стеклом, так и без покровного стекла. Эти объективы маркируются значком -.

Окуляры

Окуляр микроскопа состоит из двух линз: глазной (верхней) и собирательной (нижней). Между линзами находится диафрагма. Боковые лучи диафрагма задерживает, близкие к оптической оси пропускает, что усиливает контрастность изображения. Назначение окуляра состоит в увеличении изображения, которое дает объектив. Окуляры имеют собственное увеличение ×5, ×10, ×12.5, ×16 и ×20, что указано на оправе.

Выбор окуляров зависит от комплекта применяемых объективов. При работе с объективами ахроматами, ахростигматами и ахрофлюарами целесообразно использовать окуляры с линейным полем зрения не более 20 мм, с объективами планахроматами и планапохроматами - окуляры с линейным полем зрения 20; 22 и 26,5 мм.

Дополнительно микроскоп может комплектоваться окуляром WF10/22 со шкалой; цена деления шкалы 0,1 мм.

Характеристики микроскопов

Увеличение микроскопа

К основным характеристикам микроскопа относятся увеличение и разрешающая способность. Общее увеличение, которое дает микроскоп, определяется как произведение увеличения объектива на увеличение окуляра. Однако увеличение не характеризует качества изображения, оно может быть четким и нечетким. Четкость получаемого изображения характеризуется разрешающей способностью микроскопа, т.е. той наименьшей величиной объектов или их деталей, которые можно увидеть с помощью этого прибора.

Общее увеличение Г микроскопа при визуальном наблюдении определяется по формуле: Г = βок × βок, где:

βоб - увеличение объектива (маркируется на объективе); βок - увеличение окуляра (маркируется на окуляре).

Диаметр поля, наблюдаемого в объекте, Доб мм, определяется по формуле: Доб= Док × βоб. Док –диаметр окулярного поля зрения(маркируется на окуляре)мм. Расчетные значения увеличения микроскопа и диаметра наблюдаемого поля на объекте приведены в таблице 3.

Таблица 3
Увеличение объектива Увеличение микроскопа и наблюдаемое поле

на объекте с окуляром:

5/26* 10/22 15/16*
Г Доб, мм Г Доб, мм Г Доб, мм
4 20 4,0 50 4,5 64 3,75
10 50 2,0 100 1,8 160 1,5
20 100 1,0 200 0,9 320 0,75
40 200 0,5 420 0,45 640 0,38
100 500 0,2 1000 0,18 1600 0,15
  • По дополнительному заказу

Разрешающая способность микроскопа

Разрешающая способность микроскопа определяется минимальным (разрешающим) расстоянием между двумя точками (или двумя тончайшими штрихами), видимыми раздельно, и вычисляется по формуле

D=λ/(A1+A2) , где d – минимальное (разрешающее) расстояние между двумя точками (штрихами); λ – длина волны ис- пользуемого света; A1 и А2 – числовая апертура объектива (обозначена на его оправе) и конденсора.

Увеличить разрешающую способность (т.е. уменьшить абсолютную величину d, так как это обратные величины) можно следующими путями: освещать объект светом с более короткой длиной волны λ (например, ультрафиолетовыми или коротковолновыми лучами), использовать объективы с большей апертурой А1 или повышать апертуру конденсора А2.

Рабочее расстояние объектива

Микроскопы снабжают четырьмя съемными объективами с собственными увеличениями 4×, 10×, 40× и 100×, обозначенными на металлической оправе. Увеличение объектива зависит от кривизны основной фронтальной линзы: чем больше кривизна, тем короче фокусное расстояние и тем больше увеличение. Это необходимо помнить при микроскопировании – чем большее увеличение дает объектив, тем меньше свободное рабочее расстояние и тем ниже следует опускать его над плоскостью препарата.

Иммерсия

Все объективы разделяются на сухие и иммерсионные, или погружные. Сухим называется такой объектив, между фронтальной линзой которого и рассматриваемым препаратом находится воздух. При этом ввиду разницы показателя преломления стекла (1,52) и воздуха (1,0) часть световых лучей отклоняется и не попадает в глаз наблюдателя. Объективы сухой системы имеют обычно большое фокусное расстояние и дают малое (10×) или среднее (40×) увеличение.

Иммерсионными, или погружными, называют такие объективы, между фронтальной линзой которых и препаратом помещается жидкая среда с показателем преломления, близким к показателю преломления стекла. В качестве иммерсионной среды используют обычно кедровое масло. Можно использовать также воду, глицерин, прозрачные масла, монобромнафталин и др. При этом между фронтальной линзой объектива и препаратом устанавливается однородная (гомогенная) среда (стекло препарата – масло – стекло объ- ектива) с одинаковым показателем преломления. Благодаря этому все лучи, не преломляясь и не изменяя направления, попадают в объектив, создавая условия наилучшего освещения препарата. Величина (n) показателя преломления равна для воды 1,33, для кедрового масла 1,515, для монобромнафталина 1,6.

Техника микроскопирования

Микроскоп при помощи кабеля питания подключают к электрической сети. С помощью револьвера устанавливают в ход лучей объектив с увеличением ×10. Легкий упор и звук щелчка пружины револьвера свидетельствуют о том, что объектив установлен по оптической оси. Ручкой грубой фокусировки опускают объектив на расстояние 0,5 – 1,0 см от предметного столика.

Правила работы с сухими объективами.

Приготовленный препарат помещают на предметный столик и закрепляют зажимом. С помощью сухого объектива с увеличением ×10 просматривают несколько полей зрения. Передвигают предметный столик боковыми винтами. Нужный для исследования участок препарата устанавливают в центре поля зрения. Поднимают тубус и вращением револьвера переводят объектив с увеличением ×40, наблюдая сбоку, макрометрическим винтом снова опускают тубус с объективом почти до соприкосновения с препаратом. Смотрят в окуляр, очень медленно поднимают тубус до появления контуров изображения. Точную фокусировку производят с помощью микрометрического винта, вращая его в ту или другую сторону, но не более чем на один полный оборот. Если при вращении микрометрического винта чувствуется сопротивление, значит, ход его пройден до конца. В этом случае поворачивают винт на один-два полных оборота в обратную сторону, снова находят изображение при помощи макрометрического винта и переходят к работе с микрометрическим винтом.

Полезно приучить себя при микроскопировании держать оба глаза открытыми и пользоваться ими попеременно, так как при этом меньше утомляется зрение.

При смене объективов не следует забывать, что разрешающая способность микроскопа зависит от соотношения апертуры объектива и конденсора. Числовая апертура объектива с увеличением ×40 составляет 0,65, неиммергированного конденсора – 0,95. Привести их в соответствие практически можно следующим приемом: сфокусировав препарат с объективом, следует вынуть окуляр и, глядя в тубус, прикрывать ирисовую диафрагму конденсора до тех пор, пока ее края не станут видны у границы равномерно освещенной задней линзы объектива. В этот момент числовые апертуры конденсора и объектива будут примерно равны.

Правила работы с иммерсионным объективом.

На препарат (лучше фиксированный и окрашенный) наносят небольшую каплю иммерсионного масла. Поворачивают револьвер и устанавливают по центральной оптической оси иммерсионный объектив с увеличением 100×. Конденсор поднимают вверх до упора. Ирисовую диафрагму конденсора открывают полностью. Глядя сбоку, макрометрическим винтом опускают тубус до погружения объектива в масло, почти до соприкосновения линзы с предметным стеклом препарата. Это нужно проводить очень осторожно, чтобы фронтальная линза не сместилась и не получила повреждения. Смотрят в окуляр, очень медленно вращают макрометрический винт на себя и, не отрывая объектив от масла, приподнимают тубус до появления контуров объекта. При этом следует помнить, что свободное рабочее расстояние в иммерсионном объективе равно 0,1 – 0,15 мм. Затем точную фокусировку производят макрометрическим винтом. Рассматривают в препарате несколько полей зрения, передвигая столик боковыми винтами. По окончании работы с иммерсионным объективом поднимают тубус, снимают препарат и осторожно протирают фронтальную линзу объектива сначала сухой мягкой хлопчатобумажной салфеткой, затем той же салфеткой, но слегка смоченной чистым бензином. Оставлять масло на поверхности линзы нельзя, так как оно способствует оседанию пыли и может привести со временем к повреждению оптики микроскопа. Препарат освобождают от масла сначала кусочком фильтровальной бумаги, затем обрабатывают стекло бензином или ксилолом.