Слайд 3

Вопросы для самоподготовки к теме №1

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.

Слайд 4

Знать: Основные части микроскопа, их назначение и устройство Правила работы с микроскопом Принцип работ других увеличительных приборов, используемых для исследования биологических объектов. Уметь: Работать с микроскопом МБР-1: а) при малом увеличении Х8; б) при большом увеличении Х40; в) с иммерсионным объективом Х90 Показать на микроскопе механическую, оптическую и осветительную части и рассказать об их устройстве Работать с лупой МБР-1.

Слайд 5

Актуальность темы

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.

Слайд 6

Основные термины и понятия

Иммерсия - жидкость, которой заполняют пространство между покров­ным стеклом и иммерсионным объективом (90х) Конденсор - это система линз, собирающих световые лучи в пучок Кремальера - макрометрическийвинт Объектив - система линз, которые ввинчены в револьвер и направлены к предметному столику Окуляр - система линз, вставлена в верхнее отверстие тубуса и направ­лена к глазу Разрешающая способность - способность оптического прибора разли­чать 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.

Слайд 7

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.

Слайд 8

Слайд 9

Правила работы с микроскопом

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.

Слайд 10

Задания для подготовки к теме №1

Оформить протокол практического занятия: Правила работы с микроскопом Устройство микроскопа Зарисовать препараты Перекрест волос под малым увеличением Перекрест волос под большим увеличением

Слайд 11

Препараты

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

Слайд 12

Вопросы для самоподготовки к теме №2

Вопросы для собеседования: История открытия клетки Клеточная теория, ее развитие (Т.Шванн, М.Шлейден, Р.Вирхов) Основные современные положения клеточной теории Характеристика различных форм клеточной организации и обстоятельств их возникновения (гипотезы) Возникновение многоклеточности Основные черты строения прокариотическойклетки Основные черты строения эукариотическойклетки Как Вы понимаете выражение: «Форма клетки есть ее застывшая функция»? Поясните конкретными примерами Особенности строения растительной клетки, отличающие ее от животной клетки Типы клеточной организации Принцип компартментации и роль биологических мембран в его осуществлении Строение типичной клетки многоклеточного организма.

Слайд 13

Литература

Основная литература по дисциплине: Биология: учебник для мед.спец.вузов:В 2т. / ред. В.Н. Ярыгин. - 3-е зд.,стереотип. - М.: Высшая школа. – 2007. -Кн.1: Жизнь. Гены. Клетка. Онтогенез. Человек. – 439 с Дополнительная литература: Трощин А.С., Браун А.Д., Вахтин Ю.Б., Жинкин Л.Л., Суханова К.М. Цитология – 1970 – М., Просвещение. - С. 12-20 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 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

Посмотреть все слайды

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.

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

Светопольная микроскопия.

Устройство биологического микроскопа

и техника микроскопирования.

Устройство светового биологического микроскопа .

Все световые биологические микроскопы отечественного производства условно можно разделить на три группы: микроскопы биологические упрощенные, микроскопы биологические рабочие, микроскопы биологические исследовательские. Они предназначены для исследования препаратов в проходящем свете в светлом поле.

Принципиальное устройство биологических микроскопов практически одинаково.

В настоящем руководстве производится описание устройства и правил работы с биологическим микроскопом типа «Биомед».

Микроскоп (от греческого слова micros – малый, scopeo – смотрю) – это оптический прибор (рис.1) состоящий из трёх основных частей: механичес-кой, оптической и осветительной.

Механическая часть и осветитель . Нижняя часть штатива массивная и служит опорой микроскопа. Источником освещения света служит электрическая лампочка, вмонтированная в основание микроскопа. На боковой панели основания расположены выключатель осветителя (2) и регулятор освещения препарата (17). На штативе укреплен крестообразный столик, благодаря которому с помощью винтов препаратоводителя препараты могут перемещаться в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Тубусодержатель (11) связан с основанием микроскопа неподвижно. Фокусировка препарата осуществляется с помощью макромет ри ческого (14) и микрометрического (15) винтов.

Макрометрический винт служит для грубой настройки микроскопа. Для точной фокусировки пользуются микровинтом .

Правило работы с микровинтом . Полных оборотов микровинтом делать нельзя. Вначале необходима грубая настройка. Разрешается поворачивать микровинт в ту или иную сторону не более 2…4х делений (не более пол-оборота).

Отличительной особенностью микроскопа БИОМЕД - 4 , которым оснащены наши микробиологические лаборатории, является его оснащенность бинокулярной насадкой, отсутствием адаптера видео/фотонасадки (10), а также переключателя светового потока (12).

В верхнюю часть тубусодержателя вставляется вместо тринокулярной бинокулярная насадка (11) с окулярами. На тубусодержателе укреплен револьвер с объективами(8).

Рис.1 Общий вид микроскопа БИОМЕД-1:

1 – подложка основания; 2 - основание микроскопа с выключателем; 3 –осветитель; 4 – конденсор Аббе; 5 – предметный столик с измерительным нониусом; 6 – держатель препарата; 7 – объективы; 8 – револьверная головка; 9 – окуляры; 10 – адаптер видео/фотонасадки; 11 – тринокулярная насадка; 12 – переключатель светового потока; 13 – штатив; 14 –макрометрический винт; 15 – микрометический винт; 16 – коаксиальная ручка перемещения препарата; 17 – регулятор яркости осветителя.

Оптическая часть микроскопа состоит из конденсора системы Аббе с ирисовой диафрагмой, объективов и окуляров. Рукояткой (4) можно регулировать объем лучей света, падающих на препарат, за счет изменения открытого отверстия диафрагмы. Окрашенные препараты лучше рассматривать при почти полностью открытой диафрагме, неокрашенные - при уменьшенном отверстии диафрагмы. Конденсор (от лат. condenso - уплотняю, сгущаю) собирает лучи, идущие от источника через диафрагму, и направляет их наобъект. С помощью винта конденсора (4), опуская его или поднимая, регулируют степень освещения препарата.

Правило работы с конденсором. При работе с большими увеличениями микроскопа конденсор должен находиться в верхнем положении. При работе с малыми увеличениями микроскопа конденсор опускают вниз.

Объектив (греч. objectum – предмет исследования)представляет собой наиболее важную часть микроскопа. Это многолинзовая короткофокусная система, от качества которой зависит в основном изображение объекта. Наружная линза, обращенная плоской стороной к препарату, носит название фронтальной, она обеспечивает увеличение. Увеличение объектива всегда обозначено на его оправе. Микроскоп БИОМЕД – 4 оснащен объективами, увеличивающими в 4, 10, и 40 (сухие) и 100 (иммерсионный) раз.

От кривизны фронтальной линзы объектива зависит его фокусное расстояние и увеличение. Чем больше кривизна фронтальной линзы, тем короче фокусное расстояние и тем больше увеличение объектива. Это необходимо помнить при микроскопировании – чем большее увеличение дает объектив, тем меньше свободное рабочее расстояние и тем ниже следует опускать его над плоскостью препарата (табл.1).

Таблица 1. Оптические данные объективов микроскопа «Биомед-4»

Остальные линзы в системе объектива выполняют преимущественно функции коррекции оптических недостатков, возникающих при исследова-нии объектов. Как известно, изображение, получаемое при помощи линз, обладает рядом недостатков – аберраций . Наиболее существенные – сферическая и хроматическая аберрации . Первая проявляется в невозможности одновременной фокусировки всего поля зрения, вторая связана с разложением белого света на спектр, в результате чего изображение преобретает радужную окраску. Объективы, у которых сферическая и хроматическая аберрации скоррегированы не полностью, называются ахроматами . Они содержат до шести линз и дают изображение наиболее резкое в центре. Края поля зрения при использовании ахроматов бывают окрашены в разные цвета спектра. Ахроматы широко распространены вследствие своей простоты и дешевизны.

Более совершенные объективы – апохроматы . Хроматическая погрешность в них почти в 10 раз меньше, чем у ахроматов. Апохроматы обеспечивают более равномерную резкость изображения. На их оправе имеется обозначение «Апохр». Полностью устраняют искривление поля зрения планахроматы . Эти объективы применяют главным образом при микрофотографировании.

Кроме того, объективы делятся на сухие и иммерсионные. Сухими называются объективы, при работе с которыми между фронтальной линзой и рассматриваемым предметом находится воздух. Вследствие того, что лучи света проходят среды с различными показателями преломления (покровное стекло и воздух), часть их отклоняется и не попадает в объектив. Иммерсионными (от лат. immersion – погружаю) называются объективы, фронтальная линза которых при работе погружается в нанесенную на препарат каплю жидкости с показателем преломления, близким к показателю преломления стекла.

Окуляр (от лат. oculus – глаз) состоит из двух линз –- глазной (верхней) и собирательной (нижней). Окуляр служит для рассмотрения изображения предмета, даваемого объективом. Увеличение объективов указано на их оправе. В комплект к микроскопам типа БИОМЕД-4входит объектив с увеличением 10х.

Микроскоп БИОМЕД-4снабжен бинокулярной насадкой, которая имеет собственное увеличение (около 1,5х) и снабжена коррекционными линзами. Бинокулярной насадкой следует пользоваться при длительной работе с микроскопом. Корпус насадки может раздвигаться в пределах 55…75 мм в зависимости от расстояния между глазами наблюдателя. Работа с бинокулярной насадкой улучшает видимость объекта, снижает яркость изображения и тем самым сохраняет зрение.