Устройство микроскопа. Виды световой микроскопии

1.

ГБПОУ СК «СТАВРОПОЛЬСКИЙ БАЗОВЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ
КОЛЛЕДЖ»
ЦМК ЛАБОРАТОРНОЙ ДИАГНОСТИКИ
Ставрополь, 2020 год

2.

ЛЕКЦИЯ №9
УСТРОЙСТВО МИКРОСКОПА.
ВИДЫ СВЕТОВОЙ МИКРОСКОПИИ
ОП.06 Физико-химические методы исследования
и техника лабораторных работ
1 курс 1 семестр
Составитель: преподаватель
Кобзева Марина Валерьевна
Ставрополь, 2020г

3.

ВИДЫ СВЕТОВОЙ МИКРОСКОПИИ
Размеры всех объектов, являющихся предметом
микроскопического изучения в изучения
лабораторной практике, лежат за пределами
разрешающей способности человеческого
глаза.
Основу микроскопических методов исследования
составляют световая микроскопия со всеми ее
разновидностями и электронная микроскопия.

4.

ВИДЫ СВЕТОВОЙ МИКРОСКОПИИ:
Метод светлого поля в проходящем
свете применяется при исследовании
прозрачных препаратов (тонкие
окрашенные срезы животных тканей и
др.); пучок лучей из осветительной
системы проходит препарат и
объектив и дает равномерно
освещенное поле в плоскости
изображения.
Элементы структуры препарата
частично поглощают и отклоняют
падающий на них свет, что и обусловливает появление изображения.

5.

фазовоконтрастная микроскопия- для
получения изображений, невидимых
при наблюдении по методу светлого
поля; при прохождении света через
неокрашенный препарат амплитуда
световых волн не меняется, происходит
лишь изменение фазы световых волн,
прошедших через частицы препарата.
Человеческий глаз улавливать это
изменение фазы света не способен и
препарат в микроскопе будет невидим.

6.

Дополнительное оптическое приспособление
(фазово- контрастное устройство) позволяет превратить
изменение фазы лучей, прошедших через частицы
неокрашенного препарата, в изменения амплитуды,
воспринимаемые человеческим глазом, и, сделать
неокрашенные препараты видимыми.
Это конденсор с набором кольцевых диафрагм,
обеспечивающих освещение препарата полным конусом
света, и фазовоконтрастные объективы, в главном фокусе
которых располагается полупрозрачная фазовая
пластинка в виде кольца, вызывающая сдвиг фазы
проходящего через нее света.

7.

Недостаток фазово-контрастной микроскопии- слабая
контрастность получаемых изображений и наличие
светящихся ореолов вокруг объектов.
Поляризационная микроскопия - позволяет получать
изображения неокрашенных анизотропных структур
(например, коллагеновых волокон, миофибрилл или
микроорганизмов).

8.

Принцип метода основан на изучении объекта в
свете, образованном двумя лучами,
поляризованными во взаимно перпендикулярных
плоскостях. При исследовании анизотропных
препаратов к обычной схеме микроскопа перед
осветительной системой добавляют поляризатор,
а после объектива - анализатор, находящиеся в
скрещенном либо параллельном положении
относительно друг друга.

9.

темнопольная микроскопия- препарат освещается
сбоку косыми пучками лучей, не попадающими в
объектив. В объектив попадают лишь лучи,
которые отклоняются частицами препарата в
результате отражения, преломления или
дифракции и они представляются ярко
светящимися на черном фоне (картина
напоминает мерцающее звездное небо).

10.

Для микроскопии в темном поле используют
специальный конденсор (параболоидконденсор) и обычные объективы. Этот метод
микроскопии удобен при изучении живых
бактерий, спирохет и их подвижности.

11.

люминесцентная микроскопия - метод наблюдения под
микроскопом люминесцентного свечения
микрообъектов при освещении их сине-фиолетовым
светом или ультрафиолетовыми лучами. Основан на
способности некоторых веществ светиться под
действием коротковолновых лучей света. Препараты
для люминесцентной микроскопии окрашивают
специальными светящимися люминесцентными
красителями- флуохромами (акридиновый
оранжевый, изотиоционат флуоресцеина и др.).

12.

Лучи света от сильного источника (обычно ртутной
лампы сверхвысокого давления) пропускают через
сине- фиолетовый светофильтр. Под действием этого
коротковолнового излучения окрашенные
флуохромом клетки или бактерии начинают
светиться красным или зеленым светом. Для того,
чтобы синий свет, вызвавший люминесценцию, не
мешал наблюдению, над окуляром ставят
запирающий желтый светофильтр, задерживающий
синие, но пропускающий желтые, красные и зеленые
лучи.

13.

В результате в люминесцентном микроскопе на
темном фоне видны будут клетки или бактерии,
светящиеся желтым, зеленым или красным
цветом. По характеру свечения могут быть
дифференцированы отдельные химические
вещества, входящие в состав микробной клетки.

14.

УСТРОЙСТВО СВЕТОВОГО МИКРОСКОПА
Микроскоп - оптический прибор, позволяющий
получить обратное изображение изучаемого объекта
и рассмотреть мелкие детали его строения, размеры
которых лежат за пределами разрешающей
способности глаза.
В лабораториях обычно используют световые
микроскопы, на которых микропрепараты
рассматриваются с использованием естественного
или искусственного света.

15.

1 - окуляр
2 - тубус
3 - тубусодержатель,
4 - винт грубой наводки,
5 - микрометренный винт
6 - подставка
7 - зеркало
8 - конденсор, ирисовая
диафрагма и светофильтр
9 - предметный столик
10 - револьверное устройство
11 - объектив

16.

К оптической системе относят объективы, окуляры и
осветительное устройство (конденсор с диафрагмой
и светофильтром, зеркало или электроосветитель).
Объектив- определяет полезное увеличение объекта.
Состоит из металлического цилиндра с
вмонтированными в него линзами, число которых
может быть различным. Увеличение объектива
обозначено цифрами. Обычно используют
объективы х 8 и х 40.

17.

Окуляр состоит из 2-3 линз, вмонтированных в
металлический цилиндр. Между линзами
расположена постоянная диафрагма, определяющая
границы поля зрения. Нижняя линза фокусирует
изображение объекта, построенное объективом, а
верхняя служит для наблюдения. Увеличение
окуляров обозначено на них цифрами: х7, х10, х15.
Для определения общего увеличения микроскопа
следует умножить увеличение объектива на
увеличение окуляра

18.

Осветительное устройство состоит из зеркала
или электроосветителя, конденсора с ирисовой
диафрагмой и светофильтром, расположенных
под предметным столиком. Они предназначены
для освещения объекта пучком света.
Зеркало служит для направления света через
конденсор и отверстие предметного столика на
объект. Имеет две поверхности: плоскую и
вогнутую.

19.

Электроосветитель устанавливается под конденсором
в гнездо подставки.
Конденсор состоит из 2-3 линз, вставленных в
металлический цилиндр. При подъеме или
опускании его с помощью специального винта
соответственно конденсируется или рассеивается
свет, падающий от зеркала на объект.

20.

Ирисовая диафрагма расположена между
зеркалом и конденсором. Она служит для
изменения диаметра светового потока,
направляемого зеркалом через конденсор на
объект, в соответствии с диаметром фронтальной
линзы объектива и состоит из тонких
металлических пластинок.
С помощью рычажка их можно то соединить,
полностью закрывая нижнюю линзу конденсора,
то развести, увеличивая поток света.

21.

Кольцо с матовым стеклом или светофильтром
уменьшает освещенность объекта. Оно расположено
под диафрагмой и передвигается в горизонтальной
плоскости.
Механическая система микроскопа
Подставка - это основание микроскопа.

22.

Коробка с микрометрическим механизмом, прикреплена
к подставке неподвижно. Микрометрический винт
служит для незначительного перемещения объектива
на расстояния, измеряемые микрометрами. Полный
оборот микрометрического винта передвигает
тубусодержатель на 100 мкм, а поворот на одно
деление опускает или поднимает тубусодержатель на 2
мкм. Во избежание порчи микрометрического
механизма разрешается крутить микрометрический
винт в одну сторону не более чем на половину
оборота.

23.

Тубус - цилиндр, в который сверху вставляют
окуляры. Тубус подвижно соединен с головкой
тубусодержателя, его фиксируют стопорным
винтом в определенном положении. Ослабив
стопорный винт, тубус можно снять.
Револьвер предназначен для быстрой смены
объективов, которые ввинчиваются в его гнезда.
Центрированное положение объектива
обеспечивает защелка, расположенная внутри
револьвера.

24.

Тубусодержатель несет тубус и револьвер.
Макровинт (винт грубой наводки) используют для
значительного перемещения тубусодержателя, а,
следовательно, и объектива с целью фокусировки
объекта при малом увеличении.
Предметный столик предназначен для расположения
на нем препарата. В середине столика имеется
круглое отверстие, в которое входит фронтальная
линза конденсора. На столике имеются две
пружинистые клеммы - зажимы, закрепляющие
препарат.

25.

Кронштейн конденсора подвижно присоединен к
коробке микрометрического механизма. Его
можно поднять или опустить при помощи винта,
вращающего зубчатое колесо, входящее в пазы
рейки с гребенчатой нарезкой.

26.

ЭЛЕКТРОННАЯ МИКРОСКОПИЯ
Используют для изучения вирусов, структуры клеток на
субклеточном и молекулярном уровнях, структуры
которых не видны на оптическом микроскопе в видимом
или ультрафиолетовом свете. При просвечивающей
(трансмиссивной) эл. микроскопии изображение получают
благодаря прохождению электронов через образец. При
сканирующей (туннельной) электронной микроскопии
пучок электронов быстро сканирует поверхность образца,
вызывая излучение, которое посредством катодно-лучевой
трубки формирует изображение на светящемся экране
микроскопа по аналогии с формированием
телевизионного изображения.

27.

Источником электронов является электронная пушка, состоящая
из V-образного вольфрамового термокатода, который при
нагревании до 2900°С испускает свободные электроны,
ускоряемые затем электростатическим полем.
Электронный пучок затем формируется с помощью
конденсорных линз и направляется на исследуемый объект.
Электроны, проходя сквозь объект, за счет его разной толщины и
электроплотности отклоняются под различными углами и
попадают сначала в объективную линзу, которая формирует
первое увеличение объекта, затем в промежуточную и
проекционную линзу, которая создает конечное увеличенное
изображение объекта, направляемое на флуоресцентный экран.
Благодаря взаимодействию быстрых электронов с люминофором
экрана на нем возникает видимое изображение объекта. После
наведения резкости сразу проводят фотографирование.

28.

Недостатки электронного микроскопа:
подготовленный к исследованию материал должен быть
мертвым, так как в процессе наблюдения он находится в
вакууме; трудно быть уверенным, что объект
воспроизводит живую клетку во всех ее деталях,
поскольку фиксация и окрашивание исследуемого
материала могут изменить или повредить ее структуру;
дорого стоит и сам электронный микроскоп и его
обслуживание; подготовка материала для работы с
микроскопом отнимает много времени и требует высокой
квалификации персонала; исследуемые образцы под
действием пучка электронов постепенно разрушаются.
Поэтому, если требуется детальное изучение образца,
необходимо его фотографировать.

29.

Спасибо за внимание!!!