Лекция 5 Микроскопические методы исследования

ОСНОВНЫЕ МИКРОСКОПИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

ВИДЫ МИКРОСКОПИИ

1.Прочитав теоретический материал запишите и выучите правила работы с микроскопом. Выполните последовательность действий по пунктам на практике (на микроскопе).

2.Заполнить таблицу 1 «Основные микроскопические методы исследования».

Таблица 1 – Основные микроскопические методы исследования

Виды микроскопии и их назначение. Для микробиологических исследований используют различные виды микроскопии:

• световую (светлопольную)

• люминесцентную,

• темнопольную,

• фазово-контрастную,

• электронную.

Наиболее распространенным методом является световая (оптическая) микроскопия. В настоящее время отечественная промышленность выпускает самые разнообразные биологические микроскопы: МБИ-1, -2, -3, -4 (микроскоп биологический исследовательский), МБР (рабочий), люминесцентные микроскопы (МЛ-1, МЛ-2), электронные. При микроскопировании изучают морфологию микроорганизмов, их тинкториальные свойства (отношение к красителям), а также структурные особенности (споры, капсулы), подвижность и др.

Световой микроскоп, его устройство и правила работы Оптические микроскопы позволяют исследовать микроорганизмы в проходящем свете. Такие микроскопы состоят из механической и оптической частей (рис. 1).

Рисунок 1 – Строение светового микроскопа

Механическая часть включает штатив с предметным столиком и тубус. Предметный столик с помощью винтов может перемещаться в горизонтальной плоскости. Он имеет две клеммы, прижимающие предметное стекло к столику. Тубусодержатель может перемещаться с помощью макро- и микровинта, предназначенных соответственно — для грубой и точной фокусировки изучаемого объекта. Микровинт относится к наиболее уязвимым деталям микроскопа, поэтому с ним нужно обращаться особенно осторожно. Полный оборот его поднимает или опускает тубус на 0,1 мм.

В верхней части тубусодержателя находится револьверное устройство, вращающееся вокруг своей оси, в отверстия которого ввинчены объективы. В верхний конец тубуса вставляется окуляр.

Оптическая часть состоит из объективов, окуляров и осветительного аппарата.

Окуляр вставляется в верхний конец тубуса. Он состоит из двух линз в оправе, между которыми помещена диафрагма. На окуляре имеются цифровые обозначения (×7, ×10, ×15), показывающие степень увеличения изображения.

Объективы представляют собой системы оптических линз. На объективах имеются обозначения, показывающие увеличение, даваемое объективом (×8, ×40 и ×90).

×8 — объектив применяют для наведения света и поиска объекта.

×40 — объектив применяют для изучения микроскопических грибов.

×90 — объектив применяют для изучения бактерий под иммерсией.

Объективы, дающие увеличение в 8 и 40 раз, называются сухими, так как при работе между объективом и препаратом находится слой воздуха. В сухой системе между предметным стеклом и объективом находится воздух, коэффициент преломления которого равен 1.0, а коэффициент преломления стекла равен 1.52. Из-за этой разницы часть боковых лучей преломляется и отклоняется, не попадая в объектив, но освещение при этом не ухудшается, так как диаметр линз ×8 и ×40 объективов достаточно велик.

Иммерсионным называется объектив при работе, с которым между препаратом и объективом помещают каплю иммерсионного (кедрового) масла (рис. 2). Иммерсионное масло имеет оптический коэффициент преломления (1.51), близкий к коэффициенту преломления стекла, благодаря этому световые лучи, проходя через однородную среду, не отклоняются от своего первоначального направления, попадают на линзу объектива. В рассматриваемом микроскопе объектив с увеличением в 90 раз является иммерсионным.

Общее увеличение, которое дает микроскоп, равняется произведению степени увеличения объектива (×90) на степень увеличения окуляра (×10), т. е. 90 × 10 = 900 раз. Четкость получаемого изображения зависит от разрешающей способности микроскопа — способности раздельно рассматривать две близко расположенные точки — которая равна половине длины световой волны. Рассматриваемый нами микроскоп имеет разрешающую способность около 0,2 мкм (следовательно, объекты величиной менее 0,2 мкм в данный микроскоп не видны).

Рисунок 2 – Ход лучей в сухой и иммерсионной системах

Осветительный аппарат состоит из конденсора, зеркала, ирисовой диафрагмы. Он предназначен для наилучшего освещения препарата. С помощью зеркала лучи света, исходящие от источника света, направляются в конденсор, концентрирующий свет в своем фокусе. Поверхность зеркала с одной стороны плоская, с другой — вогнутая. При естественном источнике света применяют вогнутое зеркало, а при искусственном (осветитель, электролампа) — плоское.

Конденсор с ирисовой диафрагмой представляет собой систему оптических линз, которая собирает лучи света и направляет их в объектив. При опускании конденсора при помощи винта поле зрения несколько затемняется, при поднятии — освещается. Ирисовая диафрагма помещается под конденсором, служит для регулирования потока света, которое осуществляется с помощью рычажка — расширением или сужением диаметра отверстия, пропускающего свет к конденсору.

Выпускаются также дополнительные приспособления, которые позволяют максимально использовать все возможности микроскопа и значительно расширяют диапазон применения: фазово-контрастные приспособления, осветители, окуляр-микрометр и объектив-микрометр, для измерения размеров микроорганизмов.

Правила работы со световым микроскопом:

1. Установить наилучшее освещение поля зрения микроскопа, для этого: — поставить объектив ×8 на 1 см от уровня предметного столика микроскопа; — поднять конденсор до уровня предметного столика; — направить плоское зеркало в сторону осветителя.

2. Установить препарат, закрепив клеммами.

3. Нанести каплю иммерсионного масла в центр препарата.

4. Заменить объектив ×8 на ×90.

5. Под контролем глаза опустить объектив ×90 в масло.

6. Наблюдая в окуляр, найти какое-либо изображение.

7. Установить четкое изображение с помощью микровинта, вращая его на пол-оборота в ту или иную сторону.

После окончания работы привести микроскоп в порядок:

1. Поднять макровинтом тубус микроскопа.

2. Убрать препарат.

3. Снять салфеткой масло с ×90 объектива и установить ×8 объектив.

4. Опустить конденсор.

5. Положить салфетку под объектив и опустить тубус микроскопа.